近年来,污水脱氮除磷一直是国内外污水处理领域的研究热点,各种新型的工艺也层出不穷.但是,由于硝化菌对温度异常敏感,目前的各种研究也仅限于中温下(25~35℃)的研究.低温下的脱氮除磷研究仍然很少.本课题就是基于解决我国北方寒冷地区冬季的脱氮除磷难的问题而进行的研究.本课题从微生物的最佳生长温度不同而分为低温菌、中温菌和嗜热菌出发,从活性污泥中经过低温下的长期驯化培养,使其中的低温微生物成为优势菌种,并采用复合型A<2>/O工艺,即在常用的生物脱氮除磷工艺A<2>/O法上加以改动,好氧反应器内采用活性污泥和生物膜相结合的复合生物反应器,加大反应器中的生物量尤其是硝化菌的数量,使之更能适应低温下生活污水处理,从而提高了低温下的生物脱氮除磷效率,使低温(4~10℃)下的COD、TN、TP去除率分别达到了80%、60%、85%以上.本试验通过对系统的全流程研究和烧杯试验,对C/N比、pH值、ORP、温度变化等对脱氮除磷的影响研究,与中温下的生物脱氮除磷影响因素进行了对照,得出了低温下的系统运行最佳条件,进一步掌握了低温菌的生长特性.本研究还对低温下的硝化菌和聚磷菌分别进行了菌种的分离纯化培养,得到4株低温硝化菌和6株聚磷菌,并进行了一系列的生理生化试验,确定了其种属.低温条件下的脱氮除磷研究以及低温硝化菌和聚磷菌的分离,突破了温度对脱氮除磷的限制,拓宽了生物脱氮除磷的应用地域,对寒冷地区冬季氮磷的生物去除有重要的意义.从微生物菌种方面出发进行的研究,也为今后低温生物脱氮除磷的研究提供了新思路和发展方向.