污水與回流污泥混合后進(jìn)入厭氧池，在兼性厭氧菌的作用下，部分易降解的大分子有機物轉化為小分子的VFA，聚淋菌吸收這些小分子物質(zhì)合成PHB并儲存在細胞內，同時(shí)將細胞內的聚合麟酸鹽水解成正麟酸鹽釋放到水中，在厭氧段部分BOD被去除。
厭氧池出水和從好氧池內回流的NO-x-N進(jìn)入缺氧池被反硝化細菌利用污水中的有機物還原成N2去除，有機物和 NO-x-N都得到去除。混合液從缺氧池進(jìn)入好氧池后主要完成有機物的進(jìn)一步去除、有機氮氨化、氨氮硝化，同時(shí)聚麟菌分解體內的PHB獲取能量供自身生長(cháng)繁殖，并超量吸收溶解性的正麟酸鹽以聚合淋酸鹽的形式儲存于體內，最后二沉池通過(guò)排除富磷污泥使磷得到去除。
A2O工藝的運行特點(diǎn)
(1) 污水首先進(jìn)入厭氧段，充分發(fā)揮了厭氧菌群對高濃度、較難降解有機物的降解優(yōu)勢，適合混有工業(yè)廢水的城市污水處理，污泥產(chǎn)量少。
(2) 簡(jiǎn)化了處理流程，增加了處理功能，是最簡(jiǎn)單的脫氮除磷工藝，減少了水力停留時(shí)間。
(3) 在厭氧-缺氧-好氧交替運行下，絲狀菌不會(huì )大量繁殖，SVI一般小于100，不會(huì )發(fā)生污泥膨脹。
(4) 剩余污泥中的磷含量一般可達污泥干重的6%～7% ，具有很高的肥效。
脫氮除磷過(guò)程中反硝化細菌和聚磷菌是混合共生的，相互競爭碳源，且反硝化細菌會(huì )優(yōu)先攝取碳源，厭氧段碳源不足會(huì )抑制聚磷菌的釋磷，從而導致最終除磷效果變差，為了保證良好的除磷效果，厭氧段需要有充足的可供聚磷菌吸收的碳源，一般將厭氧池( SP/SBOD) 控制在0.06以?xún)龋勰嘭摵煽?.10kgBOD5 /( kgMLSS˙d) 以上。系統運行過(guò)程中應定期核算污水進(jìn)水水質(zhì)是否滿(mǎn)足BOD5/TKN大于4，BOD5/TP大于20的要求，否則需要補充碳源。在碳源分配上，厭氧池、缺氧池、好氧池呈遞減趨勢，厭氧池需要過(guò)多的碳源，缺氧池碳源充足，好氧池碳源較低。
在厭氧池之前增設缺氧調節池，來(lái)自二沉池的回流污泥和10%左右的進(jìn)水首先進(jìn)入缺氧調節池，停留時(shí)間為20-30min，微生物利用約10%進(jìn)水中有機物還原回流NO-x-N，消除其對厭氧池的不利影響，從而保證厭氧池的穩定性，提高除磷效果，90%的進(jìn)水和缺氧調節池出水混合后進(jìn)入厭氧池進(jìn)行釋磷,改良A2O工藝對低C/N城市生活污水的處理，得出了最優(yōu)操作條件為在缺氧調節池回流污泥比為15% ，TP去除率為89.51% ，硝化液回流比為250%時(shí)，TN去除率為65.3% 。
A2O工藝作為最基本的同步脫氮除磷工藝，由于實(shí)現不同功能的三種菌種( 硝化菌、反硝化菌、聚磷菌) 均不能在各自合適的條件下生長(cháng)，碳源矛盾、回流NO-x-N問(wèn)題不能從根本上解決，脫氮除磷相互制約，氮磷去除率不可能同時(shí)達到目標。工程應用中可根據實(shí)際進(jìn)水情況，有所偏向地重點(diǎn)去除氮或磷，也可以通過(guò)操作條件優(yōu)化，獲得最優(yōu)的氮磷同步去除率。
