研究原有二级处理工艺（A2O）的脱氮效果强化技术，采用以曝气生物滤池为核心的二级出水深度净化技术，利用高效生物载体流化填料提高曝气池的污泥浓度、曝气生物滤池和化学除磷，结合污水处理厂的升级改造，来实现出水达标。

（二）工艺流程

1）曝气生物滤池脱氮技术。采用静态挂膜与动态启动相结合的方式，通过工艺运行参数的优化研究，确定曝气生物滤池最优运行参数，使其达到良好的脱氮效果。研究表明，反应器最佳水力负荷、DO、pH、气水比分别为2～4m/h、1.5～2.5mg/L、7～8和3：1时，BAF去除有机物和NH3-N的效果良好，对COD和NH₃-N的去除最大分别达到95.9%和93.7%；

2）反硝化生物滤池脱氮技术。通过反硝化生物滤池对污水中硝酸盐氮的脱氮机制及其影响因素分析，反硝化生物滤池启动14 d后出水基本达到稳定，NO₃^- -N和TN的去除率分别为80%～88%和76～80%，COD的去除率达到80%以上。稳定运行期，在室温20～29 ℃、水力负荷为1.5-2 m³/m²•h、COD/TN为3.7- 4.5的条件下，反应器对NO₃^- -N和TN的去除率分别为70% -85%和47%-64%，且在运行过程中出现了少量NO₂^- -N的积累；

3）组合生物滤池脱氮技术。短程硝化生物滤池的调控因素以及短程硝化-反硝化生物滤池的脱氮机制，针对城市污水处理厂二级出水中的氨氮和总氮，在水温为（30±1）℃的条件下，提高进水pH值有助于硝化生物滤池中亚硝酸盐的积累，较好地实现短程硝化过程，当进水pH值平均为8.5时，亚硝酸盐的积累达到最大。沿硝化生物滤池水流方向，pH和DO的变化呈相反趋势，亚硝酸盐的积累呈增加趋势，在反应器出水口较好的实现了亚硝酸盐的积累。短程硝化-反硝化生物滤池对NH₄⁺-N有较好的去除效率（90%以上）；当反硝化生物滤池进水COD/TN为3.0时，出水TN的浓度降低到8-9 mg•L^-1的范围，去除率稳定在79%-81%；

4）化学除磷技术研究。确定混凝剂投加量和最佳pH值，以及化学混凝剂对活性污泥的影响，本设计设置厌氧段强化生物除磷，以尽可能地减少加药量，降低处理成本。化学除磷药剂投加点设置在生化池出水位置，形成的沉淀物在二沉池排除。

（三）关键技术

1）曝气生物滤池脱氮技术；

2）组合生物滤池脱氮技术。