在我国面临的诸多环境污染问题中,土壤水体污染与破坏已成为制约经济社会飞速发展的关键因素之一,而污水处理厂的建设则是解决水体污染的重要举措之一。本课题以新建金港片区污水处理厂为前提,对地下污水厂进行方案选择和运行效果分析。在确定采用“地下式”污水厂后,本文对国内外地下污水处理厂现状及特点进行分析,总结地下污水处理厂设计的意义和研究内容,对污水排水现状存在问题、污水处理系统规划进行分析,确定了检测项目指标、采用方法和进出水水质要求。工艺上采用A²O-MBR工艺,具有占地少、污泥量小、先进且成熟的特点。在污水处理方案比选基础上,确定工艺流程和方案,并对单元构筑物尺寸及附属构筑物进行确定。地下污水厂启动后,对运行初期3月份出现水质异常现象进行水质分析,对出水总氮最高达25.9mg/L进行工艺运行调控和达标控制。运行稳定后,将地下式污水厂与同等条件下运行成熟稳定的两座地上式污水厂数据进行对比分析,地下式污水厂总氮去除率稳定在75.5-82.0%,而第二污水厂和锦丰片区污水处理厂两座地上式污水处理厂总氮去除率分别为55.3-75.0%、62-79%,得出地下污水处理厂具有运行效能更优,出水指标不受季节变化影响、常年较稳定的优势。对2017年地下污水厂进出水处理效果进行深入分析,分析指标为COD、BOD₅、氨氮、总氮、总磷、SS,去除率分别稳定在91.0-95.3%、97.6-98.6%、99.4-99.7%、74.8-81.5%、94.4-99.2%、96.4-97.9%,得出A²O-MBR工艺对地下式污水处理厂运行具有较好效果,各项出水水质稳定达标排放,且冬季各项指标不受低温影响。对2017年能耗进行研究分析,分析指标为污水处理量、耗电量、污泥处置量、药耗等,与上年数据进行对比,明确技术经济指标升降情况缘由。再对日常生产中处理系统的预处理系统、生化处理系统、鼓风机系统、污泥脱水系统进行进一步优化运行研究。研究近两年污水处理厂提升系统中的曝气系统、污泥处理系统能耗现状及年用药耗情况,并对以上各系统环节进行节能降耗对策摸索,进一步优化运行。最后通过工程总投资、成本分析、资金筹措和环境效益分析,进行运行成本和效益分析研究。