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常规的污水生物处理工艺,为达到脱氮除磷的目的通常要设置厌氧、缺氧、好氧池,这样会提高污水处理厂的基建费用。污水厂运行过程中,好氧池曝气系统所消耗电能的费用往往是整个污水厂运行费用的主要部分。为降低基建费用和节省能耗,近些年诞生了许多诸如同步硝化反硝化、厌氧氨氧化、好氧反硝化等新型生物脱氮工艺。本论文主要研究在低溶解氧条件下,通过控制同步硝化反硝化的各个影响因素,确定氧化沟中进行同步硝化反硝化脱氮最佳条件,并且建立氧化沟同步硝化反硝化动力学模型。在试验后期,对氧化沟出水进行化学除磷研究。试验中重点考察HRT、C/N、活性污泥浓度和F/M等因素对氧化沟同步硝化反硝化的影响。试验期间将氧化沟温度控制在20℃～25℃,溶解氧控制在0.6～1.0mg/L,由于硝化反硝化和曝气吹托等原因,pH可以自动保持在7.5～8.3之间。在此条件下,通过试验表明,在处理校园生活污水时,HRT为6h,污泥浓度在3.5g/L,C/N在6～9之间,污泥COD负荷控制在0.3kgCOD/kgMLSS*d左右,污泥氨氮负荷在0.03kgNH4+-N/kgMLSS*d时,是氧化沟同步硝化反硝化脱氮的最佳运行条件。在最佳运行条件时,COD平均去除率91.29%、氨氮平均去除率80.68%、TN平均去除率68.13%。由此可见,COD和氨氮相对TN都是比较容易去除的,TN的去除是整个试验的难点。试验表明HRT、C/N和污泥浓度是影响氧化沟同步硝化反硝化的最主要因素。合理的HRT保证在低溶解氧条件下氧化沟中生物絮体形成好氧-缺氧结构;合适C/N既可以满足异养好氧微生物需求,又可以为反硝化菌提供碳源;足够的污泥浓度是活性污泥法的必要条件。我国南方生活污水C/N基本保持在6～9之间,是该工艺理想的运行条件。低溶解氧条件下,氧化沟中磷的去除率只有20%～40%,出水磷的浓度在1.0 mg/L～4.0mg/L,磷的去除基本靠微生物生长代谢。所以采取同步沉析化学除磷方法,以聚合铝铁为主要除磷试剂,投加系数β控制在1.5左右,就可以使出水TP在0.5 mg/L以下,达标排放。论文对各个工况条件下的污染物质去除情况（包括COD、NH4+ -N、TN、TP）进行了全面分析,并分析了各个控制参数（HRT、C/N、活性污泥浓度和F/M）对污染物质去除的影响,通过建立COD去除的动力学模型,得出Vmax=5.32d-1,Ks=21.56mgCOD/d;NH4+ -N进行动力学分析得出n=0.2,k=4.27。