我国农村地区水体污染日益严重,普遍使用的传统化粪池作为单一的污水处理构筑物存在着对污染物去除效率低以及在低温环境下处理效果差等问题,若采用目前先进的厌氧反应器来取代广泛存在的传统化粪池,将是一笔不少的投资。仅采用厌氧消化技术又对污水中的氮磷很难去除。新型化粪池与好氧单元的组合为此类问题提供了一条简洁经济生物处理农村生活污水的途径,因此受到人们的极大关注,具有非常高的研究价值和广阔的应用前景。本课题的目的是对UST-ABR化粪池与MBR反应器组合处理农村生活污水的效果及影响因素进行研究,促进其在实际工程中的应用。针对近年来新型化粪池及其组合工艺研究中存在的问题及研究热点,以农村生活污水为研究对象,研究UST-ABR化粪池与MBR反应器组合处理农村生活污水的效果。研究内容包括:温度对传统化粪池污水处理效果的影响;UST-ABR化粪池处理农村生活污水的影响因素及效果;UST-ABR化粪池与MBR反应器组合处理农村生活污水的影响因素及效果。试验结果表明,在寒冷地区不同季节温度条件下,传统化粪池对COD的去除率有一定影响,夏季时化粪池水温在27℃,CODtot和CODdis的去除率最高分别为34%、14%;对SS与VSS的去除率基本保持稳定,几乎没有受到温度的影响,两者的去除率在50%和60%左右波动;氨氮在夏季的平均去除率为-56.7%,相比其他几个季节,出水氨氮的浓度更高;总氮在春秋冬三季中的去除率在0～-10%之间波动,在夏季去除率在10%左右;在四个季节中,总磷平均去除率在5%～20%之间。寒冷地区冬季一天内传统化粪池对COD和SS、VSS具有一定的缓冲能力,但对氨氮、总氮、总磷的去除效果差。UST-ABR化粪池在采用人工配水C:N为20:1、水力停留时间为30h、水温在23℃下启动成功后。通过对比传统化粪池、UST-ABR化粪池、UST-ABR填料化粪池分析认为,UST-ABR填料化粪池由于优越的内部结构及增设的弹性立体填料,使反应器内部微生物的密度增大,同时也加强了对悬浮杂质的拦截作用。在不同温度和水力停留时间下,UST-ABR填料化粪对各种污染物的去除效果最佳。对比弹性立体填料及多面空心球填料的去除效果,结果表明,多面空心球填料略优于弹性立体填料,对COD、SS、色度的平均去除率分别为 75%、95.8%、25%。UST-ABR化粪池与MBR组合处理后,结果发现工艺的最佳控制条件为:DO=3.0mg·L-1、曝气周期为曝气30min/停曝30min、回流比为300%。通过改变曝气方式和增设回流装置,对于氨氮、总氮、总磷的去除有所提高。曝气周期为曝气30min/停曝30min时,系统出水氨氮的出水浓度保持在2mg.L-1以下,总氮的去除率为77.4%。回流比为300%时,出水总磷的去除率在90%左右,出水达到了污水综合排放标准一级B水平。UST-ABR化粪池与MBR组合工艺有效地改善了单一的依靠传统化粪池处理农村污水的去除效果。同时也解决了寒冷地区传统化粪池出水受季节影响以及替换其他厌氧反应器的高投资等问题。后续的好氧单元MBR装置容易形成一体化装置,以便于日后的管理。在农村污水处理领域具有很好的推广应用前景