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“十二五”规划中指出，强化污染物减排和治理，加快城镇污水处理、垃圾处理设施建设，加大重点流域水污染防治力度，严格污染物排放标准和环境影响评价。由此看出，城市污水处理设施的建设仍是目前乃至今后一段很长时期内社会经济建设中的重要问题之一。更加严格的排放标准和资源节约型、环境友好型社会的建设目标，对城市污水处理厂建设中工艺方案的选择优化和资源的合理分配及使用提出了更高的要求。因此，对于城市污水处理厂处理工艺方案的研究及设计参数的优化就成为污水处理厂建设的必要前提。文中以浑南新城桃仙污水处理厂工程为例展开研究，研究内容包括污水处理厂水质水量的分析与确定、工艺方案选择与分析及设计参数优化等。根据浑南新城的发展规划，采用人均综合生活用水量指标法、单位建设用地指标法和不同性质用地用水量指标法三种方法对该区域内给水量进行了合理化预测，确定桃仙污水处理厂设计规模为14万m3/d。参考沈阳市污水处理厂进水水质，结合国内类似规模处理厂的进水水质，确定桃仙污水处理厂设计进水水质为SS=200mg/L，BOD5=180mg/L，CODcr=400mg/L，NH3-N=30mg/L，TP=4mg/L。根据桃仙污水处理厂的处理后出水排入沈抚灌渠。在枯水期补充河道用水，改善河道景观，远期可根据用水水质要求，部分回用于工业企业生产用水，确定处理出水水质要达到《城市污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》一级A排放标准：SS=10mg/L，BOD5=10mg/L，CODcr=50mg/L，NH3-N=5mg/L，TP=0.5mg/L。结合桃仙污水处理厂的实际情况及设计要求，通过对污水处理厂的二级处理工艺、深度处理工艺和污泥处理工艺的分析与比较，确定了“恒水位序批式活性污泥法工艺（CWSBR工艺）+动态流砂滤池+紫外线消毒系统+污泥机械浓缩脱水”的污水处理厂工艺方案。在此方案为基础，对各处理构筑物进行了设计参数优化和设计计算，并完成了施工图的设计。以恒水位序批式活性污泥法工艺（CWSBR工艺）为二级处理工艺，动态流砂滤池作为三级处理工艺和紫外线消毒系统对二级出水进行深度处理，可以使处理出水水质达到《城市污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）》一级A排放标准，满足了该厂的设计要求，同时，能够为其他类似污水处理厂的设计提供了参考。