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截至2011年底，我国水资源总量约为2.4万亿立方米，约占全球水资源总量的7%，居世界第751位。但由于我国人口占世界比重的20%，因此导致我国称为一个水资源匮乏的国家，人均水资源占有量仅为世界人均占有量的四分之一，世界排名第88位，被列为世界人均水资源贫乏国家之一。除了水资源的不足外，我国水资源还存在着十分严重的分布不均匀性。全国660多个城市中，缺水城市有400多个，其中严重缺水城市有114个。即便在多水的长江流域也有缺水城市高达59个，缺水县城155个。其中不少缺水城市为水质型缺水城市。我国缺水城市数量的增幅大致与城市化进程保持一致。
除了水资源的天生短缺外，中国又是世界上用水量最多的国家。仅2002年，全国淡水取用量达到5497亿立方米，大约占世界年取用量的13%，是美国1995年淡水供应量的1.2倍。在这种情况下，我国用水量却逐年递增，速度惊人。1949年总用水量仅为1030亿立方米，1980年为4437亿立方米，2004年增长到5548亿立方米。目前我国的用水量大约是10条黄河的水量。更让人忧心的是，长期以来我国存在着水资源利用方式粗放，而人们普遍认为水是“取之不尽，用之不竭”的，从而导致用我国的低用水率，不仅大量浪费了有限的水资源，同时造成了有限水资源的严重污染，这也进一步加剧了我国优质水资源日趋短缺和锐减，严重影响了人民生活的质量和身体健康。
随着我国城市人口的增加和人口的进一步集中，及人民生活水平的提高。城市排放的垃圾量和污水量在逐步上升。由于城市污水排放量很大，如果不处理直接排放到河流等，将对水体造成污染，因为污水中含有一定量的氮磷污染物，城市生活污水中的氮主要由厨房，淋浴，厕所冲洗，衣物洗涤等带入。生活污水中含有的氮主要分为有机氮和氨氮,其中有机氮约占总氮的60％，氨氮约占40％,硝酸态氮和亚硝酸态氮约占不到1%。氮、磷是植物和微生物有的主要营养物,当这些营养物未经去除而直接排入受纳水体后，会导致某些藻类的恶性繁殖和其它水生植物的异常生长，即造成水体富营养化，一方面这些藻类会引起水质恶化使水变得腥臭难闻，另一方面有些藻类所含的蛋白质毒素会富集在水产物体内，并通过食物链影响人体健康。由于水资源短缺和水污染的加剧，必须建设污水处理厂对污水进行处理,并且所选择的污水处理工艺应具有一定的脱氮功能以防水体的富营养化。
本课题针对我国生活污水脱氮现状的研究，确定污水处理厂脱氮工艺流程和处理构筑物的类型与数量，进行处理构筑物及设备的工艺设计计算和污水厂各构筑物以及各种管渠等总体布置，使整个脱氮工艺流程合理可行，得到较高的污水脱氮率。
我国80年代以前建设的城市污水处理厂大部分采用普通曝气法活性污泥处理工艺，
由于该工艺以去除SS和BOD为主要目标，对氮磷的去除率非常低,因此我国为了适应水环境及排放要求,对污水处理厂进行改造，从而增加或强化脱氮功能。
为了解决传统活性污泥法工艺复杂，占地面积广、动力消耗大、而且氮、磷等有机物的去除效果也不理想的问题，我国科技工作者在消化吸收国外先进污水处理技术的基础上，改良了传统活性污泥法，从而开发出一项项具有很好的推广价值的工艺。
从工艺上看，我国的污水处理技术，在吸收、消化国外技术的同时也发展了自己的技术。国外的污水处理新技术、新工艺、新设备被不断地引进到我国，在活性污泥法工艺应用的同时，AB法、A/O法、A/A/O法，以及近几年出现的ABC、SBR 法、生物膜法、高压膜法等也在污水处理厂的建设中得到应用。这些工艺能有效去除污水中有机碳源污染，而且都具有良好的脱氮功能，但这些技术在不同程度上存在着基建造价和运行成本较高、处理效率有待提高等问题。