随着全国经济的高速发展和国家西部大开发战略的稳步推进,西北地区人民生活水平大幅提高,城市污水产生量及污染负荷也不断加大。由于我国人均水资源量少,时空分布严重不均,国家高度重视水环境保护工作,将水环境保护作为生态文明建设的重要内容,环境保护部等十余个部门共同编制印发了《水污染防治行动计划》,对我国水污染治理工作提出了更高要求。西北地区深居内陆,地表水体以排水沟为主,来水大部分为城市污水处理厂外排废水,污水处理厂提标改造对排水沟水环境治理至关重要。宁夏回族自治区印发了水污染防治方案,要求2017年年底以前,全部污水处理厂要实现《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918.2002)一级A排放标准,目前全区大部分污水处理厂达不到这一标准。本研究根据西北地区某城市污水处理厂运行情况分析,针对西北地区城市污水处理厂升级改造过程中工艺选择问题进行研究。通过工艺和方案比选,确定污水处理采用“预处理+厌氧池+卡鲁塞尔氧化沟+二沉池+中间提升泵房+高效沉淀池+纤维转盘滤池+接触消毒”工艺进行提标改造,污泥采用原有“重力浓缩+带式脱水机脱水”工艺,以实现达到一级A排放标准。通过对提标改造后的水质检测数据分析,六项主要污染物浓度均达到了一级A排放标准要求,污染物去除率较改造前有较大幅度的提高,升级改造效果相当明显。