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本课题对传统BAF(曝气生物滤池)增设厌氧预处理段与回流系统,采用环保海绵作为主要处理段填料,调节各影响因子,以此观察装置各指标总去除率和分段去除率的变化,实验结果表明,在相同工况下,该优化工艺与传统BAF相比有一定的优势。通过增加厌氧段提供厌氧好氧环境来促进聚磷菌的生长,提高除磷效果,并设计了污泥回流来实现聚磷菌的厌氧释磷与好氧吸磷过程。采用多孔的环保海绵作为主要填料,有利于缓解反冲洗对系统硝化性能的影响。对于间歇试验来说,COD去除率在海绵块边长较大时处理效果较好,且去除率与污泥龄呈正相关；TP去除率与泥龄呈负相关,但泥龄过短,不利于硝化过程的进行,因此,确定以后实验泥龄为5d,不再进行更短泥龄试验；无双回流装置的好氧段COD、SS去除率在气水比一定范围内升高时也是随之升高,而TP的去除率则逐渐降低,这是因为过高的气水比会过度氧化PHA(聚羟基脂肪酸脂)；气水比10：1时无双回流装置的COD、SS、TP的去除效果均能达到较高的数值,分别为：65.95%、54.84%、20.27%,且出水COD、SS、TP分别为75.11mg/L、58.32mg/L、7.88mg/L;对于有双回流装置而言,在多个气水比的工况下,出水水质均未超过60mg/L,去除率均未低于80%,从经济角度考虑,选择了10：1作为COD去除的最佳气水比；SS的去除效果也比较好,在气水比为8：1和10：1的时候接近了75%,因此也可确定最佳气水比为10：1；TP的去除率在气水比6：1和8：1的时候偏低,这是因为微生物难以汲取维持生长必须的氧,而在10：1与12：1时去除率较高,最高达47.87%,从经济与其他指标去除率综合来考虑,确定最佳气水比为10：1；B装置的数据表明：水力负荷从0.25m3/m2·h增加到0.5m3/m2·h的过程中,COD去除率下降,但是下降不多,SS去除率基本保持不变,TP去除率同样下降,高达16.36%,因此,在不同水力负荷下,水力负荷越高,对于装置的COD、TP去除率,有着不利的影响,对于水中TP来说,水力负荷0.25m3/m2·h是较为合适的,且整个装置的较佳水力负荷,也可确定在0.25m3/m2·h；反冲洗周期从2d减少到1d对于装置COD、SS的去除效果影响不大,但是对于装置TP的去除效果较为明显,反冲洗越频繁,排出的剩余污泥越多,好氧段中被吸收到污泥中的部分磷,随着反冲洗排泥得以去除,所以,适当提高反冲洗的频率,有利于提高系统的除磷效果；经过对有无回流实验数据的对比可以得到,COD、SS、TP的总去除率,有回流装置要明显高于无回流实验装置。