城市污水有机碳源的缺乏成为提高脱氮除磷效果的瓶颈。利用污水处理厂污泥内碳源替代外加碳源，可控制处理成本，提高出水水质。为解决污泥内碳源开发和应用过程中存在的挥发酸产量受限，脱水性能恶化等瓶颈问题，本项目系统研究污泥内碳源开发技术及其优化控制策略，开发了经济高效应用内碳源强化脱氮除磷的新工艺和新方法。研究结果表明在污泥发酵过程中投加亚硝酸盐，可以在促进污泥发酵产酸的同时实现高效脱氮，其主要机理在于亚硝酸盐对微生物的破壁作用，同时发酵系统内挥发酸及时消耗，底物抑制作用降低，也有利于提高内碳源开发效率；在此基础上开发了内碳源强化消化污泥脱水液的连续流工艺以及内碳源强化低碳氮比废水脱氮的序批式工艺，以上工艺应用污泥内碳源为替代碳源，显著提高了低碳氮比废水的总氮去除效果。项目系统还开发了强化污泥发酵产酸的新技术及考察了其作用原理，试验结果表明适宜的碱性条件、发酵系统投加镁粉和氯化钠均可提高污泥发酵产酸过程中的挥发酸产量，提高污泥内碳源的开发效率。同时项目提出了提高发酵污泥脱水性能和降低温室气体产量的控制方法和策略。