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在我国北方等寒冷地区，污水在冬季受气候影响温度较低。低温引起生物处理能力降低、出水污染物浓度较高等问题。而随着国家对环境问题的重视，污水排放标准不断提高。所以，提高低温污水的处理效果成为研究热点。试验采用缺氧/好氧两级BAF工艺，并对其低温启动及低温运行效果展开研究，为该工艺在我国北方等冬季寒冷地区应用推广及污水厂的提标改造提供有利的指导。在启动研究中，试验对比考察了水温为常温（18℃～20℃左右）和低温（12℃～15℃左右）两种情况下曝气生物滤池的启动过程。试验得出，常温启动21天完成启动挂膜，此时COD、氨氮及TP去除率基本稳定在85.79%、84.89%和31.86%左右。低温启动33天才完成启动挂膜， COD、氨氮及TP去除率基本稳定在81.5%、80.35%和24.24%左右。在水温对系统处理效果的影响的研究中，试验考察了水温为5℃、8℃、10℃、12℃和15-20℃五个温度段下反应器对COD、氨氮、TN及TP去除效果。结果表明，温度对系统氨氮及TN去除效果的影响比温度对系统COD和TP去除效果的影响显著。温度对硝化菌和亚硝化菌活性的影响远大于温度对异养菌活性的影响。以47.5cm处滤料为例，温度由常温降低至8℃左右异养菌、亚硝化菌和硝化菌的OUR降低幅度分别为：14.68%、32.92%、27.35%。在两级曝气生物滤池低温运行影响因素研究中，试验得出，水温12℃左右，最佳水力负荷0.8m~3/m~2·h、最佳气水比5:1，最佳回流比为200%；水温10℃左右，最佳水力负荷0.6m~3/m~2·h、最佳气水比6:1，最佳回流比为150%；水温8℃左右，最佳水力负荷0.6m~3/m~2·h、最佳气水比7:1，最佳回流比为150%。对比考察混凝预处理化学除磷和同步化学除磷过程。试验确定，在低温条件下投药量达到70mg/L以上时，同步化学强化除磷对系统脱氮影响较大。此时，采用混凝预处理强化除磷优于同步化学强化除磷。采用混凝预处理+两级BAF工艺，在水温12℃左右，氯化铁最佳投药量为90mg/L时，出水满足国家一级A排放标准；在水温10℃和8℃时，通过调节运行参数出水很难达到一级A标准。