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随着全球工业化城市化过程的急剧加快，世界各国都面临着水资源短缺、水环境污染严重的问题。其中又以水体富营养化问题比较严重，而其罪魁祸首则是污水中氮、磷的排放。因此，我们要极度重视污水的脱氮问题。而由于传统的污水脱氮工艺普遍存在占地面积大、基础投资高等缺点，全世界众多科学家均在开发新型的经济有效的脱氮工艺，而其中同步硝化反硝化工艺拥有能源消耗低、污泥量小和基建面积小等优点，其实际应用前景十分广阔。
本实验以间歇式活性污泥反应器作主体，采用人工模拟配置的生活污水做研究对象，所用的玻璃反应器有效容积4L，每周期结束排水体积3L，反应器可以水浴，利用低温恒温槽控制温度，反应器内污泥浓度约为3500mg/L，反应周期12h，利用电动搅拌器使曝气供氧均匀。在线监测DO和ORP。反应全周期用pH控制仪控制pH在7.5～8.0范围内。本课题研究SBR反应器中溶解氧浓度(DO)，碳氮比(C/N)，温度等因素对同步硝化反硝化脱氮效果的影响，并确定最佳反应条件，以及固定反应工况下ORP与同步硝化反硝化反应过程的关系。主要结论如下：
(1)反应器内温度保持在20℃，其他条件为，初始COD＝400mg/L，NH3-N＝50mg/L，。当调节曝气量使溶解氧浓度分别控制在0.2mg/L，0.3mg/L，0.5mg/L，0.8mg/L，实验表明随着溶解氧浓度的降低，反应器内COD去除略微减少；总氮去除随DO浓度的降低而增加，但当DO0.2mg/L时，总氮去除率降低，所以当DO0.3mg/L时，总氮去除率最高，可达58％。
(2)反应器内温度保持在20℃，其他条件为，调节曝气量控制溶解氧浓度为0.3mg/L，NH3-N＝50mg/L。选取C/N分别为2.4、3.2、4.3、6，分别考察其同步硝化反硝化的脱氮效果，可知总氮去除率随着C/N的增大而升高，但当C/N取6时，总氮去除率略有下降，因此同步硝化反硝化反应的最佳C/N为4.3。
(3)调节曝气量控制反应器内溶解氧浓度为0.3mg/L，初始COD＝400mg/L，NH3-N＝50mg/L。利用低温恒温槽控制反应器内温度分别在10℃、20℃、30℃，考查各自温度下的脱氮效果。当温度控制在20度时，同步硝化反硝化脱氮效果最佳。
(4)通过对不同反应条件下周期内氧化还原电位(ORP)的监测和观察，可以知道，随着反应时间的增加，ORP也逐渐增大，而ORP出现平台则意味着TN去除速度减缓，去除接近尾声。