在低碳源污水生物除磷脱氮系统中，由于碳源匮乏致使生物除磷脱氮效果普遍较差。为了实现达标排放，投加外碳源提高生物脱氮、后置化学除磷等措施成为了低碳源污水处理厂常备的辅助方法，致使低碳源污水厂的运行成本普遍较高。针对这些问题，课题组前期研发了“强化低碳源城市污水低氧同步脱氮除磷污水处理装置及方法”专利技术（CN101891345A），发现该系统中出现了反硝化除磷现象，但进水方式较为复杂。论文基于简化系统进水方式，强化反硝化除磷作用，实现脱氮方式的多元化，研究集成反硝化除磷、污泥外循环-侧流除磷、污泥碳源化于一体的低碳源污水同步脱氮除磷工艺技术（LS-SDP）。论文以COD＜200mg/L，COD/TN为2.5⁵.5的低碳源污水为研究对象，研究不同曝气量条件、不同容积负荷污染物的转化途径和同步脱氮除磷效果，并对该系统剩余污泥进行碱性发酵，探究了其碱性发酵液作为释磷碳源的可行性和对主体反应器的冲击。结果表明：①曝气量对LS-SDP反应器脱氮和除磷影响较大，尤其是曝气量较大（1.42m³/h·m³）时，脱氮和除磷效果同时变差。当曝气量为1.0m³/h·m³时，后好氧曝气末端DO浓度为1²mg/L，系统出水TN、TP浓度分别为8.0¹4.3mg/L、0.02⁰.25mg/L，稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标。当曝气量为0.71m³/h·m³时，出水TN不能稳定达一级A标，达标率仅为32%；当曝气量为1.42m³/h·m³时，出水TN和TP均不能稳定达标，达标率分别仅为40%、5%。②曝气量对系统脱氮方式多元化有一定影响，对反硝化吸磷作用影响较大。当曝气量适中时（1.0m³/h·m³）时，在LS-SDP反应器三周期运行模式中，同时存在着反硝化吸磷、缺氧反硝化和SND脱氮，分别占30.9%、33.3%、35.8%，形成了多元化的脱氮体系。但曝气量较低时（0.71m³/h·m³）时，系统中无反硝化吸磷现象产生。③提高容积负荷对LS-SDP反应器的达标运行是可行的，但对TN的去除效果有一定的影响。容积负荷为0.19kgCOD/m³·d、0.30kgCOD/m³·d时，出水TN浓度均在15mg/L以下，均能达到一级A标，后者出水浓度更为稳定；而当继续增加运行周期，即当容积负荷为0.40kgCOD/m³·d时，出水TN浓度反而不再稳定，并有部分出水超标，达标率为84%。④系统具有抗进水磷负荷冲击的能力，在进水磷波动较大（1.48⁶.1mg/L）的情况下，出水TP浓度（0.01⁰.29mg/L）不受影响，稳定达标。这与LS-SDP反应器污泥外循环侧流除磷技术密切相关。⑤以剩余污泥碱性发酵液与污水混合（3L：32L）作为碳源进行强化厌氧释磷是可行的，释磷液PO₄³--P平均浓度约42.01mg/L。⑥剩余污泥发酵基质回用后，LS-SDP系统具有稳定的除磷脱氮效果。进水C/N、C/P比值（平均比值分别为4.81、26.99）较低的情况下，出水COD、NH3-N、TP能稳定达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级A标，TN能稳定达到一级B标。脱氮效果变差。