在處理程度或允許的出水排放總量確定以后，就可以據此列出所有能夠滿(mǎn)足要求的工藝流程(方案)。選擇可行的幾種處理工藝方案，通過(guò)全面技術(shù)經(jīng)濟比較后確定處理工藝流程和設計參數。
城市污水處理工藝方案的選擇一般應體現以下總體要求：滿(mǎn)足要求，因地制宜，技術(shù)可行，經(jīng)濟合理。也就是說(shuō)，在保證處理效果、運行穩定，滿(mǎn)足處理要求(排放水體或回用)的前提下，使基建造價(jià)和運行費用最為經(jīng)濟節省，運行管理簡(jiǎn)單，控制調節方便，占地和能耗最小，污泥量少。同時(shí)要求具有良好的安全、衛生、景觀(guān)和其它環(huán)境條件。
1.滿(mǎn)足處理功能與效率要求
城市污水處理廠(chǎng)工藝方案應確保高效穩定的處理效果，城市污水處理設施出水應達到國家或地方規定的水污染物排放控制的要求。對城市污水處理設施出水水質(zhì)有特殊要求的，須進(jìn)行深度處理。這是污水處理最重要的目標，也是污水處理廠(chǎng)產(chǎn)品的基本質(zhì)量要求。而排放標準的確定主要取決于處理出水的最終處置方式，如果排入水體，則取決于接納水體的功能質(zhì)量要求和水體的環(huán)境容量，如果回用，則取決于回用水用戶(hù)對水質(zhì)的要求。
2.規模與工藝標準因地制宜
污水處理廠(chǎng)工藝方案的確定必須充分考慮當地的社會(huì )經(jīng)濟和資源環(huán)境條件。要實(shí)事求是的確定城市污水處理工程的規模、水質(zhì)標準、技術(shù)標準、工藝流程以及管網(wǎng)系統布局等問(wèn)題;處理規模大小對處理工藝的影響很大，城市污水處理設施建設應按照遠期規劃確定最終規模，以現狀水量為主要依據確定近期規模。污水處理廠(chǎng)的實(shí)際設計規模應根據污水收集量和分期建設、水質(zhì)目標確定，污水收集量取決于管網(wǎng)完善程度和匯水區內的生活、工業(yè)污水產(chǎn)生與允許納入量，以及管網(wǎng)入滲或滲漏水量等因素。
在決定處理工藝方案時(shí)，要因地制宜，結合當地條件和特點(diǎn)，有所側重，尤其是排放與利用的相結合，不同處理工藝的組合。例如在一個(gè)處理廠(chǎng)內，一部份采用強化一級處理加排海(江)工程;一部份采用二級處理后用于農田灌概;還有一部份采用深度處理后回用于工業(yè)。要根據當地財力情況，充分考慮處理工藝的分期、分級實(shí)施。比如說(shuō)，可以先采用一級處理或強化一級處理，以后再建二級處理，或一部份采用一級處理，另一部份采用二級處理(國內外均有先例)。
污泥處理應根據污泥出路(農用、填埋、排海等)，確定是否需要進(jìn)行消化處理。
3.技術(shù)成熟可靠切實(shí)可行
根據城市污水處理技術(shù)政策，城市污水處理設施建設，應采用成熟可靠的技術(shù)。根據污水處理設施的建設規模和對污染物排放控制的特殊要求，可積極穩妥地選用污水處理新技術(shù)。因此，必須合理把握工藝先進(jìn)性和成熟性(可靠性)的辨證關(guān)系。一方面，應當重視技術(shù)經(jīng)濟指標的先進(jìn)性，同時(shí)必須充分考慮適合中國的國情和工程的性質(zhì)。城市污水處理工程不同于一般點(diǎn)源治理項目，它作為城市基礎設施工程，具
有規模大、投資高的特點(diǎn)，且是百年大計，應該確保百分之百的成功。工藝的選擇必須注重成熟性和可靠性。因此，強調技術(shù)的合理，而不是簡(jiǎn)單地提倡技術(shù)先進(jìn)。必須把技術(shù)的風(fēng)險降到最小程度。在最近頒布的城市污水處理的技術(shù)政策中規定“對在國內首次應用的新工藝，必須經(jīng)過(guò)中試和生產(chǎn)性試驗，提供可靠設計參數后再進(jìn)行應用，也是強調了可靠性原則。
4.經(jīng)濟合理效益顯著(zhù)
節省工程投資與運行費用是城市污水處理廠(chǎng)建設與運行的重要前提。合理確定處理標準，選擇簡(jiǎn)捷緊湊的處理工藝，盡可能地減少占地，力求降低地基處理和土建造價(jià)。同時(shí)，必須充分考慮節省電耗和藥耗，把運行費用減至最低。對于我國現有的經(jīng)濟承受能力來(lái)說(shuō)，這一點(diǎn)尤為重要。較高的性能價(jià)格比經(jīng)濟指標同樣是先進(jìn)性的重要體現。
因此，城市污水處理工藝應根據處理規模、水質(zhì)特性、受納水體的環(huán)境功能及當地的實(shí)際情況和要求，經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟比較后優(yōu)選確定。工藝選擇的主要技術(shù)經(jīng)濟指標包括：處理單位水量投資、削減單位污染物投資、處理單位水量電耗和成本、削減單位污染物電耗和成本、占地面積、運行性能可靠性、管理維護難易程度、總體環(huán)境效益等。
進(jìn)水水質(zhì)水量特性和出水水質(zhì)標準的確定是污水處理工藝選擇的關(guān)鍵環(huán)節，也是我國當前污水處理工程設計中存在的薄弱環(huán)節。
污水管網(wǎng)的完善，對污水處理廠(chǎng)設計規模和設計水質(zhì)的確定至關(guān)重要，目前我國大多數城市管網(wǎng)不配套(尤其是淮河流域)，造成污水廠(chǎng)規模和水質(zhì)難以確定，投入運行后實(shí)際值與設計值往往相差較大，效能難以充分發(fā)揮。對于污水處理工藝方案及其設計參數的確定，進(jìn)行必要的水質(zhì)水量特性分析測定和動(dòng)態(tài)工藝試驗研究是國際通行的做法，有些發(fā)達國家甚至開(kāi)展連續多年的全面水質(zhì)水量特性測定和中試研究。在國內，由于體制和資金來(lái)源等方面的問(wèn)題，在污水處理工藝方案的確定過(guò)程中雖然不太可能開(kāi)展大規模的前期試驗研究，但進(jìn)行水質(zhì)特性分析與短期動(dòng)態(tài)工藝試驗的條件還是具備的，不應該忽視。
因此，污水處理技術(shù)政策中要求，應切合實(shí)際地確定污水進(jìn)水水質(zhì)，優(yōu)化工藝設計參數。必須對污水的現狀水質(zhì)特性、污染物構成進(jìn)行詳細調查或測定，作出合理的分析預測。在水質(zhì)構成復雜或特殊時(shí)，應進(jìn)行污水處理工藝的動(dòng)態(tài)試驗
必要時(shí)應開(kāi)展中試研究。積極審慎地采用高效經(jīng)濟的新工藝，對在國內首次應用的新工藝，必須經(jīng)過(guò)中試和生產(chǎn)性試驗，提供可靠設計參數后再進(jìn)行應用。一般城市污水主要污染物是易降解有機物，所以目前絕大多數城市污水處理廠(chǎng)都采用好氧生物處理法。如果污水中工業(yè)廢水比重很大，難降解有機物含量高，就應考慮增加厭氧處理改善可處理性的可能性，或采用物化法處理。污水的有機物濃度對工藝選擇有很大關(guān)系。當進(jìn)水有機物濃度高時(shí)，AB法、厭氧酸化/好氧法比較有利。AB法中的A段只需較小的池容和電耗就可去除較多的有機物，節省了基建費和電耗，污水有機物濃度越高，節省的費用就越多。厭氧處理要比好氧處理顯著(zhù)節能，但只有在濃度較高時(shí)才顯示出優(yōu)越性。當有機物濃度低時(shí)，氧化溝、SBR等延時(shí)曝氣工藝具有明顯的優(yōu)勢。在要求除磷脫氮的場(chǎng)合須選用穩定可靠的生物除磷脫氮工藝。
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