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近年来，随经济的发展和人民生活水平的提升，村镇生活污水排放量不断提高，但相应的污水处理设施建设却没有跟上经济发展的步伐，导致附近的河流湖泊污染严重，水体富营养化现象屡见不鲜。因此，迫切需要采取行动，探究适合村镇生活污水的处理工艺来治理广大村镇地区的水环境污染。为解决村镇的水污染问题，本试验选用倒置A2/O生物反应器处理四川村镇生活污水。
本试验用水选取四川某地区村镇生活污水，首先对接种污泥以间歇-连续流等形式进行污泥的培养驯化；驯化结束后采用正交试验考察各类影响因素对COD，TN、NH4+-N和TP等常规水质指标的去除效果，以氮、磷的去除效果作为重点的研究对象，筛选出倒置A2/O在不同试验工况下的最优运行参数；确定最优参数工况后，对各构筑物单元的处理功能做进一步的探究，研究倒置A2/O在连续流下对各污染物稳定的去除效果，各构筑物单元的处理性能以及C、N、P在倒置A2/O系统中流动的物料平衡关系；通过生物除磷与化学除磷（FeSO4）相结合的优化措施进行TP达标排放的强化研究。
试验结果表明：
（1）污泥驯化期间倒置A2/O系统对COD、TN、NH4+-N、TP的处理效果稳定，相应水质指标的出水平均浓度分别为36mg/L、14.12mg/L、4.28mg/L和1.22mg/L，平均去除率分别为85.3%、61.7%、84.6%和64.8%，仅TP的出水浓度未能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标的标准（≤0.5mg/L），从污泥调试至稳定运行大约30d。
（2）通过正交试验综合分析水力停留时间、污泥回流比及水气比的不同试验组合对各污染物（COD、TN、NH4+-N、TP）的去除效果，最佳工况的工艺参数为：水力停留时间10h，污泥回流比100%，水气比1:15。
（3）在最佳工况运行下的重复性试验中，倒置A2/O工艺对四川村镇污水中各种污染物均有较好的处理效果，COD、TN、NH4+-N、TP、SS等指标的平均出水浓度分别为31mg/L、14.64mg/L、3.37mg/L、0.89mg/L、16mg/L，其中COD、NH4+-N、TN出水浓度优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标的标准，TP和SS出水浓度仅能达到城镇污水一级B标准；根据各处理单元处理能力分析，其中缺氧反应段COD的浓度下降百分比为62.2%，NH4+-N的浓度下降百分比为66.2%，TN的浓度下降百分比为40%，厌氧反应段COD的浓度下降百分比为13.9%，TN的浓度下降百分比为11.4%，好氧反应段COD的浓度下降百分比为6.0%，NH4+-N的浓度下降百分比为29.9%，TN的浓度下降百分比为6.8%，TP的浓度下降百分比在80%以上；通过对倒置A2/O脱氮除磷工艺的物料衡算公式分析得出，COD的平衡率达到102.7%，氮的平衡率达到96.3%，磷的平衡率达到89.3%，更好地理解了倒置A2/O工艺对C、N、P的利用分布情况，这为评价试验数据的有效性、建立数学模型以及倒置A2/O工艺的实际工程应用提供理论参考价值。
（4）在生物除磷与化学除磷相结合试验中，随着FeSO4初始浓度的提高，TP的出水浓度逐渐下降，当FeSO4投加浓度增加至7.5mg/L时，TP出水浓度已满足规范要求；TP的去除率随亚铁初始浓度的提高而缓慢增加，当FeSO4投加量大于10mg/L时，TP的出水浓度变化不大；从投加位置的选择上看，相较于利用反硝化产生的碱度来提高亚铁离子的同步氧化速度来说，将FeSO4投加在好氧池进水口处取得的TP去除效果更佳；在实际连续运行的最优工况试验中，TP的平均出水浓度为0.33mg/L，相较于未投加药剂之前，平均去除率提高11百分点，FeSO4投加对SS出水有轻微的促进作用，使出水的pH有轻微的降低，但并不影响活性污泥的生物活性；经济成本方面，投加FeSO4的药剂成本大约在0.0075元/t，选择投加FeSO4显得比较经济。
本试验用水选取四川某地区村镇生活污水，首先对接种污泥以间歇-连续流等形式进行污泥的培养驯化；驯化结束后采用正交试验考察各类影响因素对COD，TN、NH4+-N和TP等常规水质指标的去除效果，以氮、磷的去除效果作为重点的研究对象，筛选出倒置A2/O在不同试验工况下的最优运行参数；确定最优参数工况后，对各构筑物单元的处理功能做进一步的探究，研究倒置A2/O在连续流下对各污染物稳定的去除效果，各构筑物单元的处理性能以及C、N、P在倒置A2/O系统中流动的物料平衡关系；通过生物除磷与化学除磷（FeSO4）相结合的优化措施进行TP达标排放的强化研究。
试验结果表明：
（1）污泥驯化期间倒置A2/O系统对COD、TN、NH4+-N、TP的处理效果稳定，相应水质指标的出水平均浓度分别为36mg/L、14.12mg/L、4.28mg/L和1.22mg/L，平均去除率分别为85.3%、61.7%、84.6%和64.8%，仅TP的出水浓度未能达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标的标准（≤0.5mg/L），从污泥调试至稳定运行大约30d。
（2）通过正交试验综合分析水力停留时间、污泥回流比及水气比的不同试验组合对各污染物（COD、TN、NH4+-N、TP）的去除效果，最佳工况的工艺参数为：水力停留时间10h，污泥回流比100%，水气比1:15。
（3）在最佳工况运行下的重复性试验中，倒置A2/O工艺对四川村镇污水中各种污染物均有较好的处理效果，COD、TN、NH4+-N、TP、SS等指标的平均出水浓度分别为31mg/L、14.64mg/L、3.37mg/L、0.89mg/L、16mg/L，其中COD、NH4+-N、TN出水浓度优于《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标的标准，TP和SS出水浓度仅能达到城镇污水一级B标准；根据各处理单元处理能力分析，其中缺氧反应段COD的浓度下降百分比为62.2%，NH4+-N的浓度下降百分比为66.2%，TN的浓度下降百分比为40%，厌氧反应段COD的浓度下降百分比为13.9%，TN的浓度下降百分比为11.4%，好氧反应段COD的浓度下降百分比为6.0%，NH4+-N的浓度下降百分比为29.9%，TN的浓度下降百分比为6.8%，TP的浓度下降百分比在80%以上；通过对倒置A2/O脱氮除磷工艺的物料衡算公式分析得出，COD的平衡率达到102.7%，氮的平衡率达到96.3%，磷的平衡率达到89.3%，更好地理解了倒置A2/O工艺对C、N、P的利用分布情况，这为评价试验数据的有效性、建立数学模型以及倒置A2/O工艺的实际工程应用提供理论参考价值。
（4）在生物除磷与化学除磷相结合试验中，随着FeSO4初始浓度的提高，TP的出水浓度逐渐下降，当FeSO4投加浓度增加至7.5mg/L时，TP出水浓度已满足规范要求；TP的去除率随亚铁初始浓度的提高而缓慢增加，当FeSO4投加量大于10mg/L时，TP的出水浓度变化不大；从投加位置的选择上看，相较于利用反硝化产生的碱度来提高亚铁离子的同步氧化速度来说，将FeSO4投加在好氧池进水口处取得的TP去除效果更佳；在实际连续运行的最优工况试验中，TP的平均出水浓度为0.33mg/L，相较于未投加药剂之前，平均去除率提高11百分点，FeSO4投加对SS出水有轻微的促进作用，使出水的pH有轻微的降低，但并不影响活性污泥的生物活性；经济成本方面，投加FeSO4的药剂成本大约在0.0075元/t，选择投加FeSO4显得比较经济。