多年研討結果及實踐工程應用標明，A2/O工藝具有工藝流程簡單，活性污泥不易收縮，基建及運轉(zhuǎn)費用低等特性。但A2/O工藝也存在一定缺陷，如設置的污泥及硝化液回流增加了投資和運轉(zhuǎn)能耗，反硝化菌與聚磷菌競爭碳源問題等。

　　2.3 氧化溝工藝

　　氧化溝工藝自問世以來在全世界范圍內(nèi)得到了普遍應用，目前已成為我國污水處置的主導工藝之一。氧化溝具有共同的結構方式(如圖3)，無終端循環(huán)水路，使得曝氣機產(chǎn)生的溶解氧沿著水流方向產(chǎn)生濃度梯度，并循環(huán)往復地發(fā)作變化，從而使得氧化溝在去除有機物的同時對混合液中的氮、磷也具有良好的去除效果。

　　氧化溝工藝抗沖擊才能強，污泥穩(wěn)定，基建投資及運轉(zhuǎn)費用較低。但是研討及應用標明，氧化溝工藝在運轉(zhuǎn)中沒有思索回流比，即便思索到回流比但依然采取經(jīng)歷值或者不控制的方式。

　　3、傳統(tǒng)生物脫氮除磷工藝中存在的問題

　　傳統(tǒng)的脫氮除磷工藝總的說來存在微生物混合培育問題、碳源問題、泥齡問題、回流污泥中硝酸鹽問題等。單級SBR反響器在空間上是完整混合的，使得硝化菌，反硝化菌等混合在一同抑止了反響的實施且存在碳源缺乏的問題。A2/O工藝即厭氧/缺氧/好氧工藝具有內(nèi)回流系統(tǒng)會將硝酸根帶回缺氧池不利于聚磷菌聚磷，使得除磷效果不明顯。其脫氮效果很難再經(jīng)過改良的方式進步。氧化溝工藝是活性污泥法的一種變形，容易呈現(xiàn)污泥收縮形成污泥排量大，在同一溝中溶解氧濃度難以控制，故對脫氮才能有限而且除磷率較低。因而，為了取得更好的脫氮除磷效果需進一步對舊工藝實施改造或研發(fā)新工藝。

　　3.1 微生物的生長條件受限

　　污水的脫氮除磷是多種微生物共同作用的結果。傳統(tǒng)的生物脫氮除磷工藝通常是單一的懸浮污泥生長系統(tǒng)，不能同時滿足一切微生物(硝化菌、反硝化菌、聚磷菌等)的最佳生長條件，故系統(tǒng)的脫氮除磷難以抵達理想效果。

　　3.2 碳源問題

　　系統(tǒng)中碳源的耗費主要在反硝化、聚磷菌的厭氧釋磷及異養(yǎng)菌的代謝等方面。由于污水中易降解的有機物產(chǎn)生碳元素有限，而反硝化反響與厭氧釋磷的反響速率都與碳源有著很大關系，要使脫氮除磷都到達良好效果還需實施深化研討。

　　3.3 泥齡問題

　　較長的泥齡是取得良好硝化效果的重要保證。而聚磷菌繁衍快，世代周期短，且生物除磷是經(jīng)過排放剩余污泥完成的。假如泥齡過長，那么在硝化過程中活性污泥的活性就會降，而且會影響聚磷菌對磷的吸收。從而造成活性污泥中糖類物質(zhì)的累積及非聚磷菌的的增長，使除磷效果大幅度降低。所以為了統(tǒng)籌脫氮除磷對泥齡的請求，通常將系統(tǒng)控制在一個泥齡較窄的范圍內(nèi)運轉(zhuǎn)，但實踐運轉(zhuǎn)中系統(tǒng)的脫氮除磷效果還是經(jīng)常呈現(xiàn)不穩(wěn)定的狀況。

　　3.4 回流污泥中的硝酸鹽問題

　　在脫氮除磷系統(tǒng)中，硝化菌、反硝化菌、聚磷菌參與整個系統(tǒng)的循環(huán)運轉(zhuǎn)并起著重要作用。常規(guī)工藝中，缺氧區(qū)設在好氧區(qū)前，故好氧區(qū)污泥回流不可防止地將局部硝酸鹽帶入缺氧區(qū)。而在缺氧區(qū)中反硝化菌會與聚磷菌競爭底物，從而無法滿足聚磷菌的正常生長代謝，造成除磷效果降低。

　　4、生物脫氮除磷新工藝

　　基于傳統(tǒng)生物脫氮工藝存在的問題及產(chǎn)生問題的緣由，本著尋覓高效、經(jīng)濟、適用工藝的準繩，近年來新的生物脫氮除磷工藝不時被研發(fā)出來，如改良型DEPHANOX工藝、BCFS工藝、SHARON-ANAMMOX結合工藝等。改良型DEPHANOX工藝具有獨立的硝化系統(tǒng)，將硝化，反硝化反響分開處理了碳源缺乏問題及微生物混合培育問題。BCFS工藝是一種改良的氧化溝組合工藝，污泥產(chǎn)生量大幅度減少，且進步了除磷率。SHARON-ANAMMOX結合工藝由于將氨氮氧化控制在亞硝化階段直接實施反硝化反響大大縮短了反響時間，其不存在碳源供給缺乏的問題且脫氮除磷效果較好，是一種非常經(jīng)濟適用的污水處置工藝。

　　4.1 改良型DEPHANOX工藝

　　該工藝的原理是反硝化除磷，在理論上進一步強化了氮、磷矛盾的處理，其工藝流程如圖4。污水進入系統(tǒng)后，先與回流污泥混合且吸附大量有機質(zhì)，上清液進入獨立的硝化系統(tǒng)，下層有機污泥進入?yún)捬鯀^(qū)，然后在缺氧區(qū)重新混合，接著實施氮吹脫流入二沉池，最后達標排放。

　　該工藝的特性在于有獨立的硝化系統(tǒng)，使硝化反響充沛地實施;為反硝化提供充足氮源，使得整個系統(tǒng)平穩(wěn)、有效運轉(zhuǎn)。該工藝中COD去除率為84.4%,氨氮的去除率在80%左右，總氮和總磷的去除率分別為67.1%和79.4%，根本到達預期效果。

　　4.2 BCFS工藝

　　荷蘭Delft大學的Mark教授以氧化溝和UCT工藝為根底研發(fā)的BCFS工藝是目前已投入運用的單污泥系統(tǒng)。該工藝主要由厭氧池、選擇池、缺氧池等5個主池及3個循環(huán)系統(tǒng)構成，其工藝流程見圖5。

　　該工藝完成了反硝化脫氮與生物除磷的有機分離，其特性是：對氮、磷的去除率高，污泥量比常規(guī)污水處置少10%，運轉(zhuǎn)簡單，脫氮除磷效果好，因而該工藝是是一種很有前景的污水處置工藝。

　　4.3 SHARON-ANAMMOX結合工藝

　　SHARON工藝的根本原理是短程硝化反硝化。該原理與傳統(tǒng)硝化反硝化的區(qū)別在于將氨氮氧化控制在亞硝化階段直接實施反硝化，使得反響時間縮短，除磷效果進步。厭氧氨氧化工藝中，由于厭氧氨氧化菌是自氧菌無需外加碳源，大大降低了硝化反響的充氧能耗。因而將SHARON工藝作為硝化反響器，ANAMOX工藝作為反硝化反響器構成組合工藝，工藝圖如圖6。該工藝適用于處置高氨氮濃度廢水，此工藝與傳統(tǒng)工藝相比反響時間短，能耗低，產(chǎn)泥量少。

　　5、瞻望

　　污水脫氮除磷技術已成為水污染管理的重要技術，將來開展將集中在以下幾個方面：

　　(1)對傳統(tǒng)脫氮除磷工藝實施改良，使不同營養(yǎng)型微生物獨立生長在不同反響器中。將傳統(tǒng)工藝實施組合實驗尋覓最優(yōu)的組合新工藝。

　　(2)以短程硝化反硝化，厭氧氨氧化、反硝化除磷等新理論為根底，開發(fā)新型脫氮除磷工藝。目前有些新技術已應用于理論當中，但這些新技術的原理、工藝及影響要素還未完整控制，有待進一步深化研討。

　　(3)生物脫氮除磷工藝應遵照可持續(xù)開展的理念，最大水平減少CO2的排放，剩余污泥的產(chǎn)生，完成污染物無害化和廢水的回收應用。