针对水环境治理的形势和需求,我国城镇污水排放标准经历了从综合排放标准到行业排放标准,从国家标准到地方标准的快速发展过程,总体上,污染物控制指标递增,要求不断严格。这场要求逐步提高的过程,以标准带动,也促进了我国污水处理设施建设迎来快速发展,污水处理厂也成为十年间我国污染总量减排的主力军。本研究通过对兴山县6个镇污水处理厂改造前的工艺背景调查、污水管现状调查以及工艺现场勘查后发现,6个镇污水处理厂出水水质均只能达到《城镇污水厂污染物排放标准》一级B标准。通过现场勘查和水质检测发现,B和D镇均为曝气生物滤池、C和G镇为氧化沟、E和F镇为A²O生物池;进水水质中TN、NH₃-N、TP、BOD₅和CODcr的含量较高;处理后的出水中氨氮、TN等指标不能满足一级A标准,说明污水处理厂改造前的脱氮能力不足。各镇污水处理厂污水中的C/N比,除F镇外数值均小于4,说明生物脱氮碳源不足。对改造后兴山县6个镇的污水处理厂工艺评价和水质分析,以及从技术定性和定量两个角度进行比对分析。结果发现,B镇和D镇升级改造后采用曝气生物滤池+BAF生物处理工艺是合理的;C镇、E镇、F镇和G镇升级改造后采用组合式氧化沟+BAF生物处理工艺是合理的。通过对兴山县6个镇各污水处理厂出水水质测验发现,所有污水处理厂升级改造后出水水质均满足《城镇污水厂污染物排放标准》一级A标准。说明各处理厂工艺改进是可行的,工程改造是成功的。这为我国城镇污水处理厂升级改造提供了有效参考。