能源紧缺与环境污染是当今各行业及社会发展所面临的重大问题之一。暖通行业传统的冷热源大多存在能耗高、能效低和环境污染等缺点。开发和利用新能源是解决这一问题的重要手段。本文选定污水源作为热源,针对兰州地区特点,对辅助热源形式进行了对比分析,创新性的使用波面传热板作为污水源热泵污水侧的主要换热装置。兰州某污水厂的最小排放量达到6666.7t/h,污水温度常年达到13℃以上,储热量丰富,是优质的可再生能源,因此选择污水源热泵供热系统作为主要供热方式。针对传统污水源热泵技术存在系统可调节性差问题,提出采用调峰锅炉房与污水源热泵联合运行的系统模式,由于兰州地区燃气资源丰富、价格低廉,而且燃气锅炉所造成的环境污染远小于燃煤锅炉,故选定燃气锅炉房作为调峰锅炉房。为了解决现有污水源热泵系统工程中污水侧换热器换热效率低、容易堵塞的问题,本文创新性的选择了波面传热板作为污水侧换热设备,通过理论计算与分析,说明了其适用性,同时设计出污水流的组织形式、最终设计出适宜的污水池大小。为说明污水源热泵、调峰热泵联合运行系统的节能性、环保性和经济性的优劣,本文将其对比了燃油锅炉、燃煤锅炉、燃气锅炉、电锅炉四种传统的供热系统,对此五种系统进行了分项评价；在此基础上,利用层次分析法,将上述五种方案的能量特性、经济特性和工程特性进行定量比较,指出这些方案的优劣顺序为：污水源热泵、调峰热泵联合运行系统>电锅炉系统>燃油锅炉系统>燃气锅炉系统>燃煤锅炉系统。