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氮、磷是引起水体富营养化的主要污染因子,而传统脱氮除磷工艺普遍存在工艺流程较长,占地面积大,基建投资高等缺点。因此探索经济、高效、节能的生物脱氮除磷新技术是当今污水处理领域的一个研究热点。与普通活性污泥法相比,好氧颗粒污泥不仅具有生物活性高、沉降性能好、微生物浓度高、耐冲击负荷强等独特优点,而且还能实现同步脱氮除磷。本试验采用SBR反应器来培养富含聚磷菌的好氧颗粒污泥,并通过诱导,使好氧颗粒污泥具有同步脱氮除磷的能力。论文主要研究了在低溶解氧条件下有机负荷、剪切力对好氧颗粒污泥培养的影响,成熟好氧颗粒污泥的除磷特性,好氧颗粒污泥的诱导脱氮过程及脱氮除磷的机理。主要结果如下：(1)在SBR反应器内,以乙酸钠为碳源,普通絮状活性污泥为接种污泥,以有机负荷为主要控制参数,经过厌氧／好氧交替运行,在低溶解氧、较长沉淀时间(30min)的条件下成功地培养出了成熟的好氧颗粒污泥。当有机负荷在0.482～0.986kgCOD／(m3·d)时,污泥不能完全颗粒化；当有机负荷提高到2.218～2.263kgCOD／(m3·d)时,刚开始,污泥迅速颗粒化,而后形成的粒径较大的颗粒污泥出现解体现象；当有机负荷降低到1.15kgCOD／(m3·d)左右,污泥完全颗粒化。(2)控制SBR周期内好氧阶段前1h内DO浓度在0.5-1.5mg／L之间,有机负荷为1.15 kgCOD／(m3·d)左右,沉降时间为5min,4组不同的剪切力(4.2N／m2、5.3N／m2、6.5N／m2、7.7N／m2)的试验均培养出了成熟的好氧颗粒污泥。研究结果表明,在一定范围内(4.2-7.7N／m2),剪切力越大,培养出的好氧颗粒污泥的结构越密实,形状越规则,生物活性越强；当剪切力在4.2-6.5N／m2之间时,剪切力越大,污泥的颗粒化进程越快,培养出的颗粒污泥的粒径越大；但过高的剪切力(7.7N／m2),污泥的颗粒化进程反而变慢,培养出的颗粒污泥的粒径反而变小。(3)COD／PO43--P与泥龄是生物除磷的重要影响因素。COD／PO43--P在一定范围内(15-35),COD／PO43--P的值越大,厌氧阶段磷的平均释放速率、磷的平均吸收速率、磷的去除率也就越大；在进水COD浓度为350mg／L,PO43--p浓度为10 mg／L时,最佳泥龄为15d。(4)以SBR中成熟的富含聚磷菌的好氧颗粒污泥为研究对象,逐步增加进水中氨氮的负荷,成功诱导出具有同步脱氮除磷能力的好氧颗粒污泥,该好氧颗粒污泥对氨氮、总氮、PO43--p的去除率分别为99.7%、89.8%、94.5%。(5)好氧颗粒污泥的独特分层结构为硝化菌、反硝化菌、聚磷菌、反硝化聚磷菌提供了不同的生存环境,为好氧颗粒污泥实现同步脱氮除磷提供了可能。