尽管还未有正式消息出台，但“十二五”氨氮控制已经箭在弦上。为此，现有城市污水处理厂需要大幅提高脱氮除磷能力，进行升级改造。其中，北京、江苏等地已经以一级A为目标开始对污水处理厂进行升级改造。 从各地实践和专家研究来看，影响污水处理厂脱氮除磷效果的，不仅包括仍然不甚完美的工艺，工业废水、管网、水温等现实因素更不可忽视。面对城镇生活污水处理厂升级改造应该选择什么技术路线、如何确保成本可控、水质达标等问题，各地仍在探索中。不少业内专家指出，升级改造要优先考虑现有工艺的优化完善调整，有效提升运行管理水平，让原有设备充分发挥潜能，切实提高脱氮除磷的能力和效率。
城镇污水脱氮除磷
为什么氨氮难去除？ 先天碳源不足，现有工艺对总氮去除有难度 中国环境规划院副院长吴舜泽曾经总结说：“就运行来说，一些工业企业缺乏深度治理设施，且运行管理不到位，无法稳定达标排放。而早期建设的城市生活污水处理厂不具备脱氮除磷的功能，迫切需要进行提标改造。不少污水处理厂污水管网不配套，运行负荷率低，运行水平低下、污水处理费征收不足、监管不力等因素也影响实际处理效果，这些都使我国目前氨氮去除效率总体较低。” 而在各地进行的污水处理厂提标改造实践也证明，不少“先天不足”的因素增加了脱氮除磷的难度。
国家城市给水排水工程技术研究中心总工程师郑兴灿认为，一些客观的非技术因素先天决定了氨氮控制特别是脱氮的困难。他在第四届水业高级技术论坛上指出，由于我国城镇污水水质水量变化较大、污水碳氮比普遍偏低、进水无机悬浮固体普遍偏高，再加上低水温和工业废水的影响，要想持续稳定达标比较难。 他同时指出，相对于除磷，现有污水处理厂工艺中对氮的去除较为局限，只能通过生物反硝化过程来实现。
而强化生化反应、化学除磷、增加深度处理等传统方式在去除悬浮物、有机物及磷方面效果较为显著，但对于总氮稳定达到一级A标准则颇有难度，“尤其是在进水存在碳源不足的污水处理厂”。 清华大学环境工程系教授施汉昌指出，我们面临的一个先天难题就是城镇污水的碳氮比普遍偏低，导致总氮去除效果不理想。“（污水）没有达到欧美国家的碳源浓度，这和目前的管网设施缺陷是有关系的。比如现有的污水管网一般会受到雨水以及地下水的影响，导致碳氮比较低。” 而在江苏提标改造中，冬季水温低和工业排放的问题已经显现。谈到升级改造中遇到的困难，无锡市排水总公司副总经理李激表示，碳源不足和冬天硝化问题是无锡市乃至全国城市污水处理厂生物脱氮面临的棘手问题。特别是华东地区以及长江三角洲地区冬季地表温度低，温度常常只有10℃左右，严重影响污水处理效果。
