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改良A~2+OSA分段进水工艺是对改良A~2/O分段进水工艺的进一步优化,突出特点是在沉淀池污泥回流过程中引入厌氧贮泥池,以期在实现原位污泥减量的基础上提高系统的生物除磷效果。本文介绍了改良A~2+OSA分段进水工艺的特点,并与改良A~2/O分段进水工艺进行了对比;考察了两种处理工艺对污水中主要污染物的去除效果及各污染物的沿程变化规律;对两个工艺系统的碳元素和磷元素进行了物料衡算和研究;探讨了生物除磷过程中的主要影响因素,而且建立了在选定因素下两个处理系统的厌氧释磷、好氧吸磷和反硝化除磷动力学模型,确定并对比分析了动力学模型参数。采用连续流小试试验装置研究了两个系统对主要污染物的去除效果。试验结果表明,以相同的人工配水作为进水,两个工艺系统在厌氧池和缺氧池的进水分配比为1:1,硝化液回流比为300%,污泥回流比为100%的工况下,对CODCr、NH3-N、TN、TP都达到了较好的去除效果。其中改良A~2+OSA分段进水工艺系统对CODCr、NH3-N、TN、TP稳定出水浓度分别为41.78mg/L,4.74 mg/L,11.90 mg/L和0.24 mg/L,平均去除率分别为92.72%、92.25%、90.14%和96.85%;改良A~2/O分段进水工艺中CODCr、NH3-N、TN、TP的稳定出水浓度分别为38.78mg/L,5.53mg/L,13.89 mg/L和0.29 mg/L,平均去除率分别为92.91%、94.97%、82.95%和96.22%。改良A~2+OSA分段进水工艺的去除效果整体优于改良A~2/O分段进水工艺的去除效果。对改良A~2+OSA分段进水工艺系统和改良A~2/O分段进水工艺系统各功能区进行了碳素衡算,系统平衡率分别为84.53%和71.43%。发现两个系统中的碳源以CO2的形式排出系统的分别占59%和46%;随剩余污泥排出系统的均占15%;随出水排出系统的分别占11%和10%。CODCr在改良A~2+OSA分段进水工艺中在厌氧池去除了23.91%,缺氧池去除了12.39%,好氧池去除了22.00%,沉淀池去除了26.21%;改良A~2/O分段进水工艺中在厌氧池去除了19.01%,缺氧池去除了10.84%,好氧池去除了15.32%,沉淀池去除了26.24%。对改良A~2+OSA分段进水工艺系统和改良A~2/O分段进水工艺系统磷元素进行了物料衡算,结果显示磷元素主要通过剩余污泥和出水两种方式排出系统,其中随剩余污泥排出系统磷量的分别占74%和62%,随出水流出系统的分别为17%和37%。系统的平衡率分别为90.57%和99.06%。分别对两个剩余污泥中磷含量测定,结果显示改良A~2+OSA分段进水工艺系统单位剩余污泥中的含磷量较高。探究了碳源浓度、碳源类型、厌氧程度、pH、NO3-和NO2-的对生物除磷的影响。通过进行静态试验及数据分析,建立了两个处理系统在不同碳源浓度、碳源类型和厌氧程度下的厌氧释磷模型并确定了模型参数;在不同NO3-和NO2-和pH的因素水平下,分别建立了好氧吸磷动力学模型及反硝化除磷模型并确定了模型参数。通过分析同一系统生物除磷阶段动力学模型参数,明确了不同因素对生物除磷过程的影响规律和影响水平。通过对比分析两个工艺系统的动力学模型参数,探究了导致二者在生物除磷方面存在差异的原因。