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磷是一种能造成水体富营养化的营养元素,强化生物除磷工艺(EBPR)是生物除磷的重要手段。当EBPR工艺遇到水量突增或短期排入低碳源污水时,系统出水情况恶化甚至除磷失败,低营养条件下聚磷菌(PAOs)内聚物动力学特性也尚不明确。通过建立有效精确的胞内胞外聚合物分离、检测方法,研究低碳条件和内源呼吸条件下聚磷菌内聚物的变化规律和动力学特征,进而分析低营养冲击后EBPR工艺中聚磷菌的内聚物与其生物活性、除磷能力之间的内在关系,为实际EBPR工艺的运行提供指导。在不同碳源负荷下长期驯化聚磷菌,结果显示:SBR=H反应器中PAOs产率为23.6mg SS/g COD、17.5mg VSS/g COD, SBR-L反应器中PAOs产率为26.5mg SS/g COD、18.6mg VSS/g COD。碳源数量不会影响PAOs的产率和活性,系统除磷效率并未有显著差别,且低碳源条件(COD为100mg/L)下更有利于PAOs竞争成为优势菌种。通过厌氧静态试验,得到了低进水碳源条件下PAOs内聚物动力学参数：rPHB/NaAc为1.08mol-C/mol-C(0-50min)和0.66mol-C/mol-C(50-110h).rin GLu/NaAc为1.10mol-C/mol-C(0-50min)和0.28mol-C/mol-C(50-110h).试验结果显示聚磷菌在低碳源条件下(COD100mg/L)产生更多的胞外多糖(128.09±29.77mg-C/mg VSS),而高碳源条件下(COD200mg/L)胞外多糖相对较少(82.84±2.20mg-C/mg VSS)。PAOs内源呼吸过程中随时间的增长,胞内糖原被大量消耗但胞外多糖数量不断增加,使得糖数量减少并不明显。在排除胞外多糖影响后,发现低碳源负荷下聚磷菌胞内糖原消耗速率更快。试验中观察到PAOs胞内糖原降低至80±10mg-C/g VSS时,PAOs才会开始大量分解聚磷用于维持细胞功能,因此糖原数量是衡量PAOs内源呼吸进程的一个有效标准。试验还得出PAOs在低碳源条件下厌氧内源呼吸衰亡系数为0.038d-1,好氧内源呼吸衰亡系数为0.058d-1。试验证明碳源冲击会影响EBPR工艺的稳定运行,尤其是低碳源冲击会直接导致系统除磷能力的降低甚至是除磷失败。在不同碳源浓度下驯化聚磷菌,然后分别在高、低碳源冲击观察冲击过程中以及恢复正常进水后聚磷菌内聚物的变化,结果显示系统受冲击后聚磷菌会优先维持糖原的积累数量,而低碳源冲击会导致聚磷菌在好氧阶段出现内源代谢影响其活性和代谢过程；EBPR工艺不管受到高或低碳源冲击,都不能在短时间内恢复其除磷能力。