化肥生產污水處理系統的設計是一個復雜的工程，需要綜合考慮多方面的因素，以確保處理效果、經濟效益和環保要求的全面達成。下面將詳細闡述在設計化肥生產污水處理系統時需要考慮的關鍵因素。

污水水質分析
首先，需要對化肥生產過程中產生的污水進行詳細的水質分析，了解其成分和污染物濃度。主要包括氨氮、磷酸鹽、有機物、重金屬等的含量。這些數據是設計污水處理系統的重要依據。

處理目標
確定污水處理的目標，包括出水水質標準和排放要求。根據國家或地方的污水排放標準，明確各項污染物的允許排放濃度，為處理工藝的選擇和設計提供依據。

處理工藝選擇
根據污水的水質特點和處理目標，選擇合適的處理工藝。常見的處理工藝包括物理處理、化學處理和生物處理等。需要綜合考慮各處理工藝的優缺點、適用范圍和處理效果，選擇最適合的組合工藝。

處理系統容量
設計處理系統的容量需要考慮化肥生產的規模和污水產生的量。確保處理系統能夠在高峰期運行時也能有效處理全部污水，避免因處理能力不足導致的排放超標。

設備選型
選擇合適的處理設備，包括沉淀池、反應池、過濾器、曝氣設備等。設備的選型需要考慮處理效果、運行成本、維護要求等因素，確保設備運行穩定、維護方便。

自動化控制
現代污水處理系統通常采用自動化控制，以提高處理效率和穩定性。自動化控制系統可以實時監測污水的水質參數，自動調節處理工藝，確保出水水質達標。

經濟性分析
設計污水處理系統時需要進行經濟性分析，包括投資成本和運行成本。要綜合考慮初期投資、設備折舊、藥劑消耗、電力消耗、人工成本等，選擇性價比最高的處理方案。

環境影響評價
在設計過程中需要進行環境影響評價，評估污水處理系統運行對周邊環境的影響。確保處理系統運行過程中不會對空氣、水體、土壤等造成二次污染。

占地和布局
污水處理系統的設計需要考慮占地面積和布局。合理的布局可以提高土地利用率，減少管道鋪設和能量消耗。同時，處理設施應盡量遠離生活區，以減少噪音和異味對居民的影響。

未來擴展性
在設計時需要考慮到未來生產規模擴大或污水處理標準提升的可能性，預留一定的擴展空間和處理能力，以便在未來進行系統升級和改造。

安全和環保措施
確保污水處理設施的設計符合安全和環保要求，包括防腐、防漏、防爆等措施，保障操作人員的安全和環境的可持續發展。