中小型点源污染的控制是提高水环境质量和解决水资源短缺问题的关键，但寒冷地区生活污水生物处理长期以来存在着微生物活性低，生化处理效果差，出水达标困难等问题，而在实际工程中一般采用保温或升温、增加污泥回流量、降低污泥负荷、增加水力停留时间等方法来提高并保证污水的出水水质。然而这些措施将使得工程投资、设备运行维护等方面费用大大提高，这无疑不利于我国当前的基本国情。 我国北方地区冬季漫长，气温低导致了微生物的活性降低，同时降低了活性污泥的沉降性能，因此冬季时很难保证污水生物处理的效果。寒冷地区的低温污水生物处理一直受到处理效果差、出水难以达标等问题的困扰，温度对泥水分离性能的破坏直接影响着活性污泥系统的出水效果。针对温度是影响污水处理的重要的环境因子之一，我国污水研究工作者在国内北方城市开展了一系列的低温污水生物处理试验研究，旨在探索活性污泥工艺在低温运行时的设计参数。 本文通过模拟自然降温过程，分析了低温对于活性污泥系统降解生活污水中有机物的能力、吸附性能、氮、磷的去除效果所产生的负面影响，并初步阐释了导致这种结果的原因。 本文主要针对SBR工艺处理低温生活污水及低温条件下影响活性污泥沉降性能的因素做试验研究。这些影响因素包括EPS、进水中的SS及污水腐化、有机负荷、溶解氧(DO)以及营养物质，并初步阐释了导致污泥沉降性能恶化的原因。分析SBR反应系统处理低温生活污水时的最佳运行条件，这对于寒冷地区生活污水处理厂设计参数的选择具有一定的参考价值。 主要研究结果如下： 1.低温对于活性污泥系统生物处理效果的实验研究。结果表明：低温条件下系统的有机物和氨氮的去除率均有所下降，系统的COD去除率下降了约30％；氨氮去除率下降了约16％；活性污泥的表面活性恢复变慢，从而降低了活性污泥的吸附作用。 2.低温条件下影响SBR反应系统活性污泥的因素。结果表明：微生物产生的EPS填充了细菌之间的空间，低温条件下微生物分泌的LB较多，使污泥的含水率增高，降低了活性污泥沉降性能；进水中的SS对活性污泥的沉降性能有显著的改善作用，污水腐化易导致活性污泥的沉降性能恶化;在中有机负荷(Ns=0.18kgCOD/kgMLSS·d)运行时不会导致污泥膨胀，SVI值保持在115mL/g左右，沉降性能良好；在中DO浓度(1.0mg.L～2.0mg/L)和高DO浓度(2.0mg/L～4.0mg/L)环境下运行时，SVI一直较低，活性污泥沉降性能良好；进水BOD/N越高，活性污泥越容易发生膨胀，并且膨胀程度越严重；当进水中的BOD/P接近等于一特殊值时，才发生严重的非丝状菌污泥膨胀；在进水中同时缺乏氮和磷两种营养物质时，无论缺乏程度如何，都发生丝状菌膨胀。