近几年来，随着城市固体废物产量的不断增加，填埋法逐渐成为世界上应用最广泛的处理和处置方法。填埋产生的渗滤液因具有成分复杂、水质水量变化大、有机物和氨氮浓度高、微生物营养元素比例失调等水质特点，使其处理成为国际范围内尚未解决的难题之一。采用单一的处理技术往往不能经济高效的处理渗滤液，需要不同特点的工艺联合使用。本课题研发了适合垃圾渗滤液处理、经济高效的厌氧-好氧生物脱氮新技术、新工艺，实现垃圾渗滤液中可生物降解有机物和氨氮的高效去除，获得了稳定的短程生物脱氮，并在此基础上开展反硝化动力学方面研究。试验结果表明：　　 (1)采用UASB-A/O、UASB-SBR生化系统处理垃圾渗滤液，在实现稳定短程生物脱氮的基础上，获得了有机物和氮的高效、深度去除。　　 ①采用单级UASB-A/O组合工艺处理垃圾渗滤液，在进水COD=4785～8091mg/L、NH4+-N=1480～2360mg/L、TN=1600～2489.5mg/L的条件下，去除率分别可达95.4％、99.2％、80％以上，说明该系统处理高氨氮垃圾渗滤液效果良好。　　 ②采用单级UASB-SBR系统处理垃圾渗滤液，在进水COD浓度为4785～8091mg/L范围内时，出水COD浓度在185.1～776.6mg/L之间，平均去除率为94.7％，实现了有机物的高效深度去除。在平均进水NH4+-N浓度为1920mg/L的条件下，出水平均值为4mg/L，去除率为99.7％，实现了氨氮的深度去除。　　 (2)针对A/O、SBR系统，建立短程硝化实现新途径、新方法。　　 ①提出利用FA协同FNA辅以pH实现A/O系统短程硝化的新方法，系统亚硝积累率在90％以上。　　 ②提出采用FA协同过程控制实现SBR系统内短程硝化的新方法，系统亚硝积累率在90％以上。　　 (3)短程生物脱氮时期，优化了A/O、SBR系统内的微生物种群。　　 ①A/O系统FISH分析表明：AOB约占活性污泥系统中所有活性细菌的3.2％，未检测出NOB；SEM分析表明：活性污泥系统中可能包含大量的亚硝化球菌属（Nitrosococcus）和亚硝化单胞菌属（Nitrosomonas）。　　 ②SBR系统FISH分析表明：活性污泥系统硝化菌群中AOB约占生物量的4.6％；SEM分析表明：活性污泥系统中应以椭球状亚硝化球菌属（Nitrosococcus）和杆状亚硝化单胞菌属（Nitrosomonas）为主。　　 (4)pH和MLSS对短程生物脱氮NO2ˉ还原速率的影响。　　 ①MLSS一定时，初始pH在6.0～9.0之间，随着pH的升高，NO2ˉ还原速率加快，当达到最适pH后，NO2ˉ还原速率随着pH升高而降低。本试验当MLSS=3000mg/L时，反硝化过程适宜pH范围为7.0～8.0，其反应速率可达最大反应速率的90％以上。　　 ②初始pH一定时，MLSS在1000～8000mg/L之间，NO2ˉ还原速率随着污泥浓度的增加呈现先增加后降低的趋势。本试验当初始pH=7.0MLSS=5000～6000mg/L时，NO2ˉ还原速率较高，其反应速率可达最大反应速率的95％以上。　　 ③pH、MLSS对NO2ˉ还原速率有较为重要的影响。过高或过低的pH、MLSS均不利于反硝化过程的进行，只有在适宜的pH和MLSS下才能保证系统高效运行。本试验pH=7.0～8.0MLSS=5000mg/L时，NO2ˉ的还原速率较高，最高为0.527g/（g·d）。　　 (5)FNA对短程脱氮NO2ˉ还原过程的抑制影响。　　 ①pH对NO2ˉ还原速率的影响较大。NO2ˉ浓度和温度一定时，相同pH条件下，不控制pH时NO2ˉ还原速率较恒定pH时NO2ˉ还原速率高，且在恒定pH6.5～8.0范围内，NO2ˉ还原速率随着pH的升高逐渐升高。　　 ②pH=7.0、7.5、8.0时，NO2ˉ还原速率和NO2ˉ浓度的关系近似符合Andrews和Monod动力学模型。pH=7.0、7.5、8.0时的反硝化半饱和常数KSN为12.44mg/L、2.77mg/L、232.56mg/L，最大比反硝化速率VNmax为12.67mg/(g·h)、20.24mg/(g·h)、79.97mg/(g·h)。　　 ③FNA对NO2ˉ还原过程有强烈的抑制作用，试验发现当FNA浓度在0.005～0.01mgHNO2-N/L范围时，NO2ˉ还原速率明显降低。pH=7.0、7.5、8.0的Andrews模型抑制系数K1为22.20mg/L、22.71mg/L、1665.97mg/L。不难发现，pH在7.0～8.0且NO2ˉ浓度一定时，随着pH升高，K1值也在不断升高，FNA对反硝化过程的抑制强度不断减弱。