烟台市套子湾污水处理厂汇水面积160.8平方公里，是一项集中治理城市水体，保护和改善烟台市区生态环境的重要基础设施。该工程于1987年8月通过了国家环保总局组织的可行性研究报告评审，并被确定为示范工程。1991年3月经国家计委正式批准立项，同年10月被列为德国政府赠款项目。1992年，中国市政工程华北设计研究院受烟台市政府委托承担了污水处理工艺和建筑施工设计。1993年8月，德国KFW银行与国家经贸部贷款司正式签署了关于烟台市污水处理厂工程德国政府赠款2300万马克的合同。经过国际招标，1995年，中国机械进出口总公司作为买方代表与中标的德国林德公司签订了《烟台市污水处理厂工程合同》。工程总投资45320万元，其中德国政府赠款合人民币11730万元，国内配套资金33590万元。
烟台市套子湾污水处理厂设计能力为日处理城市污水25万m3，经一级处理后21万m3深海排放，4万m3经二级生物处理、深度处理后，水质达到工业回用标准。工程包括三部分：一是城市污水截流收集和排海系统。主要是东西截流管道及提升泵站。其中，东部截流管道自海水浴场沿北马路、环海路至污水处理厂全线12000米；西部截流管道由福山区、开发区至污水处理厂全线11800米；处理后的一级水加压管道3400米；穿山隧道923米，海底管道650米。二是污水处理厂，厂区占地面积22.4公顷，主要包括厂前区建筑物、污水、污泥处理构筑物及设施等，采用德国林德公司提供的全套污水处理及配电、自控设备。三是经二级生物处理、深度处理后向企业提供回用水的管道15100米和6000m3调节站一座。
套子湾污水处理厂设计进水指标BOD5250mg/l、CODcr500mg/l、SS300mg/l、NH3-N35mg/l、TN50mg/l，TP8mg/l。经一级处理后设计出水指标为CODcr<350mg/l、BOD5<175mg/l、SS<150mg/l、TN<45mg/l，TP<7mg/l。生物处理部分设计能力为4万m3/d，采用A／A／O工艺即厌氧－－缺氧－－好氧生物除磷脱氮工艺。经过二级处理，出水指标为CODcr<100mg/l、BOD5<25mg/l、SS<30mg/l、NH3-N<2mg/l、TP<1mg/l。
深度处理部分是六个并联的砂滤池，过滤后的出水经紫外线消毒后送入清水池中储存，最后泵送至各回用水企业。深度处理出水指标为COD<50mg/l、BOD5<10mg/l、SS<5mg/l、NH3-N<2mg/l、TP<1mg/l。主要用户为合成革厂、氯碱厂、鲁宝钢管厂、合力混凝土公司、鹏辉铜业公司等，另外园林绿化、建筑、消防也使用部分中水。
为进一步深化、细化基础管理工作，我们引入了国际通用的质量管理与质量保证体系方法，强化工艺运行管理工作，通过了ISO9001（2000版）国际质量体系认证，建立健全了质量保证体系和有效的自我完善机制，全面提高了质量管理水平。2001年被中国市政工程协会评为“全国城市污水处理厂运行管理示范项目”。
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