市政污水处理厂作为不可或缺的市政设施而受到各界广泛关注,但是不同的市政污水处理厂处理的市政污水总量、市政污水水质、要求的出水标准等实际需求各不相同,各市政污水处理厂根据污水特点所采用的处理工艺多种多样,排放标准也不断提升。许多市政污水处理厂由于早期设计原因,原有的污水处理工艺或处理单元已无法满足现有需求,因此市政污水处理厂需要着重考虑的首要问题是相应选择合适的新工艺来满足现有提标改造需求。本论文以深圳市滨河水质净化厂中生活污水为试验对象,以反应沉淀式一体环流生物反应器(RPIR)为核心改进的竖向流缺氧-好氧-泥水分离一体式RPIR工艺进行试验研究。分析了不同运行条件下工艺反应器的污染物去除效果,同时对工艺反应器中微生物群落组成进行分析。重点研究了工艺反应器曝气搅拌模式、混合液回流比、好氧段溶解氧浓度等运行参数对工艺反应器脱氮效果的影响,并探讨了反应器的脱氮机理。研究成果为城市污水的高效处理工艺提供了理论依据和技术参数,具有较高的实际价值。论文得到以下研究结果:1.竖向流缺氧-好氧-泥水分离一体式RPIR工艺对污水中COD、总磷、氨氮有很好的去除效果,去除率均可稳定达到80%以上。2.工艺在条件为回流比200%,好氧段溶解氧控制范围在0.5～1.0mg/L,搅拌频率为45min/次时脱氮效果最佳,总氮去除率可以达到92.7%。3.工艺活性污泥沉降性良好,平均SVI为80.09m L/g。工艺好氧段溶解氧降低导致缺氧段腐螺旋菌大量生长引发缺氧区活性污泥膨胀,工艺污泥沉降性随着溶解氧降低而降低。