针对我国水污染、特别是氮磷污染严重的现状,在江苏省科技厅的资助下,东南大学研制开发了一种新型的城市污水脱氮除磷工艺,命名为多点交替进水五箱一体化脱氮除磷工艺。通过对多点交替进水五箱一体化脱氮除磷工艺特性及机理的研究,找出了工艺适宜的运行参数,探讨了实时控制的可行性,初步揭示了除磷脱氮的机理:1.多点交替进水五箱一体化工艺的运行方式有利于聚磷菌、硝化菌和反硝化菌的生长,培养20天左右就取得了良好的脱氮除磷效果;稳定后COD、NH4+-N、TN、TP去除率可稳定在83%、93%、75%、85%左右;2.工艺适宜的运行参数为:阶段时间设置为3h、3h、2h、3h、3h、2h,气水比为20,污泥回流比30%。温度和水力停留时间是影响工艺处理效果的重要因素。在温度为23～30℃,15～22℃,8～14℃时,水力停留时间分别为10～12h、12～15h、18～20h,相应的容积负荷分别为0.55～0.66 kgCOD/(m3?d)、0.48～0.6kgCOD/(m3?d)和0.36～0.45 kgCOD/(m3?d)。在适当的运行参数下处理典型的城市污水,出水可达国家一级排放标准;3.多点进水五箱一体化工艺的污泥以SBR方式运行时,表现出良好的反硝化聚磷性能:当NO3--N /COD<0.1时反硝化除磷不明显,当NO3--N /COD≥0.1时,随着比值的增大,反硝化聚磷能力增强;4.本工艺以传统的除磷脱氮反应为主。反应器中发生多种脱氮除磷反应,除了传统的硝化反硝化、厌氧释磷与好氧吸磷,还存在同时硝化反硝化、厌氧氨氧化、内源反硝化、反硝化聚磷等反应;5.SBR试验中,DO、ORP和pH与有机物、氨氮、硝态氮和磷变化规律具有良好的相关性,任何一个控制参数都可以准确指示硝化、反硝化和除磷反应完成的终点。多点交替连续进水时的好氧池可用DO、ORP的数值进行控制:当DO≥3mg/L且ORP≥100mv时可以作为好氧阶段结束的标志。