结合北京某污水处理厂升级改造工程,以实际生活污水为处理对象,研究新型改良UCT分段进水深度脱氮除磷工艺降解有机物、深度脱氮和除磷机理,并在此基础上探讨了工艺特点及设计和操作运行要点.长达2年的中试结果表明,出水总氮平均为8.51　mg/L,总磷为0.44mg/L,COD为44　mg/L,达到国家一级A排放标准；系统深度脱氮途径主要包括传统硝化反硝化和好氧同步硝化反硝化两个过程；缺氧吸磷量占总吸磷量的比例为32.6％　～　39.5％,强化了系统的除磷性能；55.9％的原水COD为厌氧释磷和反硝化过程提供能源或碳源,系统对碳源的利用率高；该工艺仅在传统A/O、A2/O工艺基础上取消了硝化液内回流设施,调整了进水管路,用于已建污水处理厂的升级改造简单易行,应用前景广阔.