本文以陕西省富县城区生活污水处理厂实际运行效率为研究对象,采用氧化沟处理工艺,该污水厂于2010年10月投产运行。水厂建成初期设备运行正常,出水水质基本达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级B标准,但随着城区污水管网普及率的提高,进水水量不断增大,出现水质也不达标,尤其是NH3-N和TP严重超标。通过对污水厂收集管网的前期分析调查,对污水水质的主要污染物进行分析,发现主管道存在渗漏,导致进水主要污染物浓度较低,碳源不能满足后续生物处理的要求,处理后出水不能达标。实测进水水质SS、COD、BOD5、NH3-N、TP的平均浓度分别为:87mg/L,133mg/L,61mg/L,25.1mg/L,2.38mg/L;实测出水水质SS、COD、BOD5、NH3-N、TP的平均浓度分别为:16mg/L,52mg/L,16mg/L,19.3mg/L,1.08mg/L。针对该水厂实际运行中出现的问题,对污水处理厂处理构筑物、设备、出水水质及水量调查分析,提出改造方案。一是对原有的污水收集管道进行维护,不污染沿途的地下水和河道;二是对原有的生物处理工艺氧化沟不再做更替,只做调整,使其正常运行,以期使得污水出水水质能满足一级B标准,同时对原来的二级处理水进行三级处理,即污水的深度处理。经过对“曝气生物过滤(BAF)反应池—纤维转盘滤池”、“混凝沉淀—浸入式超滤膜”和“混凝沉淀—纤维转盘滤池”三种组合工艺进行比较,选用出水水质好、运行成本低、投资少的“混凝沉淀—纤维转盘滤池”组合工艺作为本次设计的深度处理工艺,处理出水能满足一级A标准。