随着我国的快速城镇化,市政污水处理厂与城区的距离日益缩短,其带来的臭气危害也愈发严重。根据全国环保举报管理平台统计,臭气危害在我国已成为仅次于噪声的第二大环境问题。污水处理工艺流程中未及时排走的恶臭物质会通过车间门窗或缝隙泄漏到周边区域,造成更大范围的影响。近年来国家各类环保政策的出台也对污水处理行业废气排放提出了更高要求,如何有效地进行污水处理设施除臭通风系统的设计及优化成了现阶段污水处理相关企业急需解决的问题。针对这类问题,现有研究中基于换气次数的经验性工程设计案例较多,运行效果普遍不十分理想。由于缺乏气流组织的细致预测和评价,无法准确把握不同除臭通风工程设计要素(如:气流组织等)下污水处理设施内污染物浓度场及压力场的分布规律,从而难以对具体除臭通风方案进行针对性的设计优化。本研究以深圳市某污泥脱水车间的现场测试为依托,以氨气和硫化氢作为研究的典型污染物,利用STAR-CCM+软件建模验证了Realizable k-ε模型用于模拟污水处理设施内除臭通风问题的合理性;结果显示,空间平均污染物浓度模拟值与实测值的误差小于10%。而后基于深圳市污泥脱水车间的现场调研,对当前污水处理设施的机械送排风和自然进风-机械排风两类典型通风模式进行了探讨。并以验证后的CFD方法和均匀实验设计理论为前提,进一步分析了气流组织、换气次数对两类典型通风模式下的污水处理设施空间污染物浓度场分布的影响;其中,自然进风-机械排风模式额外分析了气流组织、换气次数、进风口尺寸对空间压力场影响。结果显示,呼吸区域污染物排除率可反映空间气流组织优劣;两类通风模式下的空间污染物浓度分布主要受到换气次数、气流组织的影响;自然进风-机械排风模式下的空间平均负压则主要受换气次数、进风口尺寸的影响。接着结合数值实验模拟结果和逐步回归法,以二次多项式为基础构建了针对所选污水处理设施空间的机械送排风浓度场特征简化预测模型、自然进风-机械排风浓度场及压力场特征简化预测模型。随后参考国内外文献标准定义了工作环境卫生、臭气泄漏可能性、气流组织、通风系统能效四类除臭通风方案评价指标,构建了污水处理设施除臭通风方案的综合评价体系。最终基于以上诸多研究,开发了污水处理设施除臭通风方案评价辅助软件;案例应用结果显示,所开发的软件能够较好地反映设计方案的现状及改进需求。