近20年的调查结果表明,我国水体富营养化引起的水体污染发展很快,对水环境造成的危害也在不断增加。城市污水处理厂在实际运行中常用的CASS工艺出水总磷浓度一般在3.0～4.0 mg/L,仅依靠生物除磷而不联合其他方法无法将出水中TP的浓度控制在0.5 mg/L以下,使出水水质指标难以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级A标准。污水厂在实际运行中需要采用化学除磷与生物除磷相结合的方法,进一步提高TP的去除率,降低污染物的浓度,使出水达标排放。本研究选择CASS工艺为对象,通过改变混凝剂种类及浓度、反应器的温度和工艺运行参数,考察化学辅助除磷过程对常规出水指标及活性污泥的影响,确定不同温度下混凝剂的浓度及种类、工艺运行参数等,对不同条件下的化学除磷方案进行经济分析,得出不同反应温度下合适的混凝剂和投加量,确保在此投加量下出水中的TP浓度维持在0.5 mg/L以下。试验结果表明,常温(20-30℃)下,投量在80 mg/L以上的A12(SO4)3或70 mg/L以上的FeC13除磷效果最好,出水中TP浓度在0.5 mg/L以下,其他常规水质指标均可达到《GB18918—2002》中的一级A标准。当混凝剂A12(SO4)3投量从60 mg/L增加至90 mg/L时,污泥容积指数(SVI)从80.5 mL/g上升至358.2 mL/g,比耗氧速率(SOUR)从3.279 mg(O2)/(g(MLSS)min)变为 3.588 mg(O2)/(MLSS)min),Zeta电位从-2.35 mv增加至0.87 mv,这些实验结果表明投加混凝剂A12(SO4)3对污泥中微生物在新的环境中代谢活性影响较小,对污泥的沉降性能影响较大。将混凝剂FeCl3代替A12(S04)3后发现,当FeCl3投量30 mg/L增至70 mg/L时,主反应区内污泥的SVI值较未投加混凝剂时变化不大,但SOUR与Zeta电位都有逐步变小的趋势,对微生物群落分析发现,投加混凝剂后微生物丰度升高,且优势菌群-变形菌的比例升高,表明投加FeCl3混凝剂较Al2(SO4)3来说对CASS工艺影响较小。使用恒温冷却槽将CASS反应器的温度降至5～10℃,试验结果表明,虽然低温会影响污泥微生物的活性,但未投加混凝剂之前只有30%左右的TP是通过生物除磷去除的,所以低温下出水TP的浓度无明显上升,90 mg/L投量的A12(SO4)3或80 mg/L的FeC13都可将出水中TP浓度控制在0.5 mg/L以下。对微生物群落分析发现,微生物的丰度跟常温下比无明显变化,不适应低温的变形杆菌和绿弯菌所占比例下降,适应污泥环境的厚壁菌和酸杆菌所占比例上升。在新的环境下,不适宜低温环境的微生物菌群被淘汰,适应的微生物菌群生长,有利于CASS反应器的稳定运行。