为寻求一种简易的强化除磷脱氮措施，本试验将倒置A2/O工艺的思想应用在一体化氧化沟中，形成一种新的污水处理系统，并对系统的脱氮除磷能力进行考察，结果表明：低碳源条件下，倒置A2/O工艺能够稳定地取得优异的除磷脱氮效果，在夏季水温较高的条件下，10天泥龄且缺氧区进水分配比r＝0.8时，氨氮的去除率能够保持在85％左右；TP的去除率可达到70％左右。对于改良的氧化沟模型而言，在试验研究范围内，最优的工艺控制参数为：泥龄＝10天，缺氧区进水分配比r＝0.8，好氧区水力停留时间HRT＝12h。另外，完全以水力内回流代替机械回流是本试验模型的一个重要创新。固液分离器是一体化氧化沟的核心技术，但在实际工程应用中还存在一些问题，主要表现为分离器内部分区段积泥，侧沟内有浮泥产生，出水SS升高。本试验在总结前期研究成果的基础上，设计了多组不同的固液分离器模型，通过对现象的反复观察，确定分离器的分离效果与污泥回流的影响因素，总结并完善模型的分离及回流机理，为实际工程设计提供参考。试验结果表明，引起积泥和浮泥的主要原因有：1）局部污泥回流不畅；2）分离器组件斜板对污泥颗粒自由运动的限制；3）斜板对污泥颗粒的吸附作用。针对试验中存在的问题，设计侧沟式固液分离器的优化模型，优化模型具有如下特征：1）取消组件上方斜板；2）组件底部设挡水板；3）侧沟尾部设导流板；4）侧沟首端设稳流装置，如挡水板。随后的试验表明，侧沟式固液分离器优化模型的分离效果稳定，污泥回流顺畅，基本不存在积泥和浮泥的问题。