城市污水处理工艺方案的层次分析和工程设计实践

【摘要】：工艺方案选择是城市污水处理厂建设中最重要的步骤之一，它对城市污水处 理厂的投资费用、运行费用、出水效果、操作管理等起着决定性作用。但是，在 我国在当前城市污水处理厂可行性研究中，由于还没有形成一整套工艺选择的评 判方法，在方案比较和选择时主要凭概算得到的费用和方案设计人员对各工艺方 案的主观认识进行，因此存在较大的主观随意性。 本文引入了层次分析法(AHP)和模糊数学的灰色关联分析法，并对各评价 指标应用了权重的概念，建立了城市污水处理厂的工艺方案选择的优化模型。其 与现行的城市污水处理厂可行性分析中以经济数据为主的方案选择相比，更能客 观地反映系统要素的全面影响，使评价结果更为科学合理，为污染源控制方案的 优化选择提供了较好的科学依据。一般方案的评价指标有定量和定性两种指标， 灰色关联的多目标决策模型就是通过把定性指标量化，并与定量指标相结合，应 用特定的数学方法得到混合型的量化标度一综合关联度μ，由μ值的大小来评判 方案的优劣，因而具有一定的科学性与实用价值。 本文采用该优化模型应用于成都市第二污水处理厂的工艺方案优化选择中， 工艺成熟度、基建费用和处理费用的权重最大，操作管理和出水稳定性次之，占 地面积和除磷脱氮的权重最小；优化选择结果是缺氧／好氧法为最优方案，厌氧／好 氧法为次优方案。 本文还对城市污水处理厂设计中一些问题进行了讨论。应充分重视实际运行 中进水量和进水浓度偏低对实际运行造成的影响，合理考虑水量和水质处理要求 的分期。城市污水处理厂的一级处理中，应充分认识到设置细格栅的重要性；旋 流式沉砂池越来越多地在城市污水处理厂中得到应用；普通活性污泥法处理系统 应考虑沉淀池是否需要设置：德国提出二沉池设计中的一种新设计方法，克服了 目前常用的经验取值法所带来的人为因素的影响。 本文对于城市污水处理厂的工艺方案选择和设计仅供参考。 【关键词】：层次分析法 优化模型 工艺方案选择 工艺设计 城市污水处理厂
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：X703
【目录】：

• 中文摘要4-5
• 英文摘要5-9
• 1 概述9-14
• 1.1 城市污水处理现状9-12
• 1.1.1 城市污水处理设施的建设与发展9-10
• 1.1.2 城市污水处理工艺技术现状与发展趋势10-12
• 1.2 研究课题的提出及研究内容12-14
• 1.2.1 研究课题的提出12
• 1.2.2 研究内容12-14
• 2 城市污水处理厂工艺选择14-35
• 2.1 城市污水处理厂工艺选择的原则14-15
• 2.2 城市污水处理厂主要工艺及其适用性15-23
• 2.2.1 传统活性污泥工艺和其改进型A／O、A／A／O工艺15-16
• 2.2.2 AB法工艺16
• 2.2.3 SBR及其改进工艺16-19
• 2.2.4 氧化沟及其改进工艺19-22
• 2.2.5 厌氧(水解)-好氧工艺22-23
• 2.2.6 生物曝气过滤工艺23
• 2.3 城市污水处理厂工艺选择23-28
• 2.3.1 城市污水处理厂工艺选择的影响因素23-25
• 2.3.2 城市污水处理厂的处理规模25
• 2.3.3 大型城市污水处理厂的优选工艺25-26
• 2.3.4 中、小型城市污水处理厂的优选工艺26-28
• 2.4 城市污水处理厂工艺方案选择的优化模型28-34
• 2.4.1 层次分析法(AHP)28-29
• 2.4.2 层次分析模型的建立29-30
• 2.4.3 用层次分析法确定权重30-32
• 2.4.4 城市污水处理厂工艺方案选择的优化模型建立32-34
• 2.5 小结34-35
• 3 城市污水处理厂的设计35-63
• 3.1 城市污水处理厂设计的一些问题35-37
• 3.1.1 城市污水处理厂的设计水量、水质和处理标准的确定35-36
• 3.1.2 几点对策与建议36-37
• 3.2 城市污水厂处理构筑物的选择和设计37-61
• 3.2.1 格栅37-42
• 3.2.2 沉砂池42-50
• 3.2.3 初沉池50-53
• 3.2.4 二沉池53-61
• 3.3 小结61-63
• 4 实例分析:成都市第二污水处理厂工艺方案选择63-72
• 4.1 设计规模、原水水质及排放标准63-65
• 4.1.1 设计规模63
• 4.1.2 原水水质63-64
• 4.1.3 排放标准64-65
• 4.2 成都市第二污水处理厂工艺方案设计65-66
• 4.2.1 方案简介65
• 4.2.2 对方案的几点说明65-66
• 4.3 成都市第二污水处理厂工艺方案的优化选择66-71
• 4.3.1 工艺方案评价指标体系的建立66-67
• 4.3.2 评价指标权重的确定67
• 4.3.3 成都市第二污水处理厂工艺方案的优化选择67-71
• 4.4 小结71-72
• 5 结论72-73
• 致谢73-74
• 参考文献74-76

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