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本研究将膜分离与A<2>/O工艺有机集成，首次提出了MB(A<2>/O)新型组合工艺。通过对城市污水较长期的试验研究，详细探讨了该工艺的技术特点及性能优势。
试验在全面探讨MB(A<2>/O)工艺除污特性的基础上，重点分析了该工艺的除磷过程机理及影响因素，并对化学除磷进行了系统的研究。在对试验资料充分分析的基础上，初步建立了工艺的除磷动力学模型，较详细地论证了实际工程应用的技术经济可行性。
研究结果表明，工艺的最佳工况参数为：水力停留时间(HRT)为8～10h、曝气强度(I)为3～4m<3>/(m<3>·h)、污泥浓度(MLSS)为4～5g/L、污泥厌氧停留时间(SRT)为48h、厌氧碳源为20％体积原水。在此条件下，工艺的出水COD小于20mg/L，平均去除率达93.80％；NH<,3>-N浓度小于8mg/L，平均去除率达88.42％；TN浓度小于30mg/L，平均去除率达46.05％；TP浓度小于0.3mg/L，平均去除率达94.70％。
研究发现，工艺的除磷效果受厌氧释磷、好氧摄磷和化学除磷的综合影响。其中，厌氧释磷受污泥停留时间、碳源、搅拌等条件影响明显；好氧摄磷受水力停留时间(HRT)和曝气强度等条件影响；化学除磷回流液TP浓度也对出水TP浓度有显著影响，当回流液TP浓度小于5mg/L时，出水TP浓度可稳定在0.3mg/L以下。
富磷上清液的化学除磷试验表明，在满足上述除磷要求的前提下，工业石灰和Ca(OH)<,2>与TP的最佳投加质量比为20～25和5～6(Ca<2+>与P摩尔比为2.5)；FeSO<,4>·7H<,2>O和Al<,2>(SO<,4>)<,3>·12H<,2>O与TP的最佳投加质量比为10～12和12(Fe<2+>、Al<3+>与P摩尔比为1.3)；石灰与NaOH联合投药可使石灰投加量大幅减少。
上述条件下的连续处理试验表明，本工艺出水水质可全面满足《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T 18920-2002)相关标准，用于城市污水的处理及回用具有非常明显的技术优势，并具有良好的推广应用前景。