随着城镇化水平的加快，我国小城镇的社会经济得到了迅速的发展，人民的生活水平不断提高。与此同时，小城镇的污水排放量也日益增加，造成严重的环境污染，水环境质量显著下降，影响了小城镇社会经济的可持续发展。目前，我国小城镇经济基础薄弱，在充分考虑小城镇建设过程中经济、社会等实际情况的前提下，积极研究开发适合我国国情的低投资、低能耗、高效率的小城镇污水处理技术势在必行。 强化一级处理能够有效的去除污染物，其基建投资和运行费用较低，易于管理，无需复杂的操作系统，且不受气候条件的限制；适应水量和水质的波动，可根据来水的变化而调节药剂用量，确保出水水质；能够在较短的时间内以较低的消耗大幅度消减污染负荷，使出水水质达到城镇污水处理二级排放标准，适合我国小城镇经济发展的现状和小城镇污水的特殊性质。 化学生物絮凝工艺是近年来提出的一种强化一级处理新工艺，它是将化学絮凝和生物絮凝处理工艺相结合，利用外加的化学絮凝剂和污水中的天然生物絮凝剂，经济有效地去除CODCr、SS、磷酸盐等。本试验以较低浓度小城镇生活污水为原水，通过烧杯搅拌试验初步确定投药量，在化学絮凝强化一级处理工艺运行参数的基础上，采用模拟化学生物絮凝强化一级处理生产工艺试验装置，对化学生物絮凝工艺中污泥回流比、搅拌强度等有关工艺参数的优化进行了大量的试验研究，以期为小城镇的水环境保护提供理论指导和实践参考。 烧杯搅拌试验以PAFC(聚合氯化铁铝)为絮凝剂，PAM(聚丙烯酰胺)为助凝剂，进行优化加药量试验。试验结果显示：当PAFC投加量为90mg/L，PAM投加量为0.5mg/L时，综合效果最优。在烧杯搅拌试验的基础上，采用模拟化学生物絮凝强化一级处理生产工艺试验装置，进行优化污泥回流比和搅拌强度的试验研究，试验结果显示：化学生物絮凝工艺是化学絮凝作用和生物絮凝作用深度集成的工艺，污泥回流比、絮凝剂投加量和搅拌强度是影响其处理效果的关键技术参数。投药量过大会抑制微生物的活性，投药量过小会降低处理效果；若回流污泥量过大将会增加沉淀池负荷，出水水质较差；污泥回流量过小则污水中的有机物不能有效地去除，达不到预期的处理效果；搅拌强度过高或过低均不利于形成沉降性能较好的絮体，影响出水水质。适宜的投药量、污泥回流比和搅拌强度是影响化学生物絮凝工艺的关键因素。 化学生物絮凝工艺的试验结果表明：在总水力停留时间为2h，混合池搅拌速度为200r/min，一级絮凝搅拌速度为80r/min(速度梯度G为67s-1)，二级絮凝搅拌速度为30r/min(速度梯度G为16s-1)，PAM投加质量浓度为0.5mg/L，液体PAFC投加质量浓度为80mg/L，污泥回流比为30％时，处理效果稳定，出水CODCr、TP、SS浓度达到最佳值，满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)二级标准要求。 本课题还对单纯的化学絮凝工艺和化学生物絮凝工艺的污泥产量和污泥沉降性能进行分析比较，并对两种工艺进行技术经济比较。试验结果表明：化学生物絮凝工艺的污泥产量比化学絮凝工艺的污泥产量低12.5％，化学生物絮凝工艺较之化学絮凝工艺，要增加一定的工艺环节，与化学絮凝工艺相比，化学生物絮凝工艺具有加药量少、污泥产量少、出水水质好、但产生的污泥脱水性能较弱等特点。化学生物絮凝工艺增加了污泥回流装置，在基建投资、占地和能耗方面有所增加，同时药剂投加量减少，污泥产量少。综合环境、社会、经济等各方面因素，化学生物絮凝工艺具有自身的优势与特点。 试验采用模拟化学生物絮凝强化一级处理生产工艺装置试验的方法，对较低浓度小城镇生活污水进行化学生物絮凝强化一级处理试验研究，研究成果主要包括：①对化学生物絮凝强化一级处理工艺的投药量、污泥回流比、搅拌强度等关键工艺参数进行优化；②对化学絮凝强化一级处理工艺和化学生物絮凝强化一级处理工艺的污泥产量、污泥沉降性能和技术经济指标进行比较研究，取得了一定的成果；③对化学生物絮凝强化一级处理工艺的机理进行一定的研究；研究成果对化学生物絮凝强化一级处理工艺在小城镇的推广具有良好的理论意义和实际指导作用。