随着社会经济发展，城市化水平显著加快，人民生活水平不断提高，对水环境的要求也愈来愈高。然而目前国内水环境污染形势依然严峻，相当部分城市污水处理仅仅能达到二级标准。已经远远不适应形势发展需要。因此全国范围内的污水处理厂升级改造正在全面展开。研究经济、合理、方便、可靠的升级改造技术是当务之急，也是时代发展的需要。硅藻土近几年在活性污泥法污水处理改良中已有所应用，但其尚未形成规模，机理也在进一步探讨之中。鉴于此，针对河北某省辖市A²/O工艺升级改造的实际情况，进行了采用硅藻土强化A²/O工艺进行实验研究。本次研究以河北某大学的生活污水作为研究对象，采用硅藻土强化A²/O工艺对其进行处理研究。实验分为三个部分：第一部分为A²/O工艺调试阶段，此阶段主要是通过A²/O工艺试验装置来模拟污水处理厂中A²/O工艺的运行情况，并调整A²/O试验装置的各项指标参数，使其达到最佳运行工况。第二部分为烧杯实验，此阶段通过烧杯实验来确定硅藻土的最佳投药浓度和投药条件。第三部分为硅藻土强化阶段，在第二部分确定的最佳投药条件下向正常运行的A²/O工艺试验装置中投加硅藻土；并调节硅藻土的投加量监测其运行情况和处理效果，确定最佳投放工况。通过试验确定A²/O工艺的最佳运行参数为：DO控制在2mg/L³mg/L之间，水力停留时间HRT为8h，将混合液回流比定为250%，污泥回流比为70%。向正常运行的A²/O工艺中投加硅藻土能够提升其出水水质，硅藻土的投加量对于处理工艺的出水水质影响不大。当硅藻土投加量为25mg/L时，处理工艺出水水质较其他投加量时好且稳定，因此确定硅藻土最适投加量为25mg/L为。在最佳投放工况下，工艺对CODcr、NH₄⁺-N和TP三个指标的去除率分别为90.3%、82%和92.2%，出水水质各项指标均达到了城镇污水处理厂污染物排放一级A标准。研究发现，经过硅藻土强化的A²/O工艺出水水质明显提高，对于水中各项污染物的处理效果较为明显，并且无需增设处理构筑物，节省资源与资金，对环境污染小，适宜用于城镇污水处理厂的升级改造中。