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本研究总结了水体污染现状，概述了污水除磷工艺存在的问题及传统脱氮除磷工艺存在的问题及其发展趋势。针对性地进行了化学除磷试验研究及用改进型SBR工艺处理模拟城市污水；在此基础上，进行了改进型SBR工艺、投加填料的改进型SBR工艺与化学法协同除磷试验研究。研究表明：
化学除磷的研究表明石灰法除磷在[Ca2+/TP](mol比)为2：1，pH值控制在10.0左右，反应时间为15min时TP的去除率能达到96.11％；采用FeCl3除磷时控制[Fe3+]/[TP]为2：1，反应时间为30min，pH为7.0，TP的去除率能达到96.22％；FeSO4与活性污泥协同除磷效果优于FeCl3：当投加FeSO4为70mg/L时，总磷去除率为94.6％，出水总磷含量为0.41mg/L，低于GB8978-1996一级标准(＜0.5mg/L)，而投加FeCl3达到70mg/L时，出水中总磷含量为0.61mg/L，仍达不到一级排放标准。
改进型SBR工艺处理城市污水的试验结果表明该工艺能够使出水CODcr小于50mg/L，研究还发现该工艺对于短时间pH冲击负荷有较好的缓冲作用。
本试验还对药剂对出水水质、污泥沉降性能、脱氢酶活性、pH及污泥絮凝性的影响进行了研究。试验结果表明投加悬浮填料的改进型SBR工艺污水处理效果优于未投加填料的改进型SBR工艺，并且系统中存在的由于铁累积导致的污泥絮凝性能及污泥脱氢酶活性下降等问题，通过两套投加悬浮填料的改进型SBR装置交互运行能够解决。