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随着污水处理率的不断提高，我国污水厂产生大量城市污泥，需要进行稳定化和减量化的处理。先进的自热式高温好氧消化工艺是近年来国外已成熟的工程化应用工艺，具有消化时间短、病原菌灭活效果好优点。本文在自热式高温好氧消化工艺基础上进行改进，通过改进的中温厌氧-高温好氧消化工艺，对污泥进行稳定化和污泥性质研究。通过4天中温厌氧后再进行高温好氧消化22天，总消化时间为26天的研究结果表明，改进的工艺在第14d时VSS的去除率均可达到38％以上。按照美国EPA标准，污泥已经达到稳定化。与高温好氧消化工艺相比，中温厌氧-高温好氧消化工艺在达到与高温好氧消化工艺处理效果的前提下，还能够减少曝气量，降低运行经费。 此外，本文对中温厌氧-高温好氧消化工艺的污泥性质进行了研究，分析了系统中污泥上清液中总磷、正磷酸盐、总氮、氨氮、TOC、VFA、蛋白质、多糖等物质的浓度。反应结束时，上清液中总磷浓度为302.6mg/L，正磷酸盐浓度是211.4mg/L，总氮浓度是1010mg/L，氨氮浓度为566mg/L，TOC浓度为2302mg/L，VFA浓度为62mg/L，蛋白质浓度为111.8mg/L，多糖浓度为108.7mg/L。 采用高温好氧工艺研究污泥脱水性能时，实验结果表明，高温好氧消化污泥处理工艺在反应初期污泥的脱水性能变差。以毛细吸水时间(CST)表征时，反应第4d，污泥的CST由初始值72.2s上升至1198.6s。随着污泥停留时间增加，CST值下降，污泥的脱水性能有所改善，但仍属于难脱水的污泥。 经高温好氧消化后的污泥，在加入Fenton试剂作为调理剂后，脱水性能明显改善，CST值下降率65.35％。不同的脱水方式污泥的脱水率不同，抽滤脱水的脱水效率远高于离心脱水。 地表水尤其是湖泊水的富营养化，对污水厂的脱氮除磷工艺提出更高的要求。采用改良的A+A2/O对常州市清潭污水厂进行提标改造，本文分析了在冬季气温较低的条件下，污水氮、磷的去除效果。结果表明，增设的预缺氧池对硝态氮的去除率达到95％，不仅提高了氮的去除效率，也缓解了硝态氮对厌氧释磷了影响。厌氧池的NO3--N的浓度均低于0.5mg/L，满足厌氧池的除磷要求。在冬季气温较低的情况下，污水的出水水质仍能够优于国家一级A标准(GB18918-2002)，即总磷≤1(0.5)mg/L，总氮≤15mg/L，氨氮≤5(8)mg/L。