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托管运营污水处理厂被认为是一条可行的技术路线,但仍需要从管理、技术层面进行改进。本文以江南污水处理厂托管运营为例,通过生产模型和实际调试、技术参数拟合以及工艺优化,研究了各种措施的效果。论文针对国内外污水处理现状,查阅了大量文献资料,综述了污水处理的相关工艺和技术,讨论了污水处理厂托管运营的现状和未来发展趋势。对江南污水处理厂一期、二期工程,分别从设计技术参数、设备技术参数、A2/O工艺流程、水量水质、运行技术、维修技术等方面进行分析,发现运营和技术上存在的问题。江南市政府基于政企分开、转变角色、提高管理水平、加强监管的理念,寻求专业公司托管运营江南污水处理厂。针对江南市政府的托管运营需求,本文研究设计了法律方案和人力资源方案。结合受托方的技术与管理能力,针对江南污水处理厂,本文研究分析了存在问题,提出了技术改进措施,建立了生产模型,包括划分板块试验模型、节能控制试验模型、BioWin工艺模拟与控制参数优化(DO浓度可控制在0.6mg/L,内回流比可控制在0.85左右,污泥排放量可降至1859m3/d,以节约能耗和运行费用)。通过生产性试验,调整污水处理的运行参数,优化运营工艺,加强设备维修技术,提高了系统运营效率和管理技术水平。为解决江南污水处理厂部分污泥出路问题,研究了污泥生物干化利用技术,采用好氧堆肥方式,分析了污泥生物干化工艺的控制模型与初步应用,包括污泥生物干化过程的物质平衡计算、能量平衡计算、污泥生物干化过程的工艺模拟和控制模型的初步应用。托管运营后,通过经济、技术分析,江南污水处理厂的经济效益和社会效益显著提高。江南市政府组织专家对该项目实施情况进行了初步评估,托管运营前1年、后1年和后2年处理成本分别为0.39元/吨、0.35元/吨和0.29元/吨,效果良好。