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稀土元素铈对微生物有着广泛的生物效应,适宜浓度的稀土元素铈对活性污泥的生长有促进作用,能够提高污泥活性,促进污泥颗粒化过程,改善颗粒污泥性能。以控制富营养化为目的的脱氮除磷是当今污水处理领域的研究热点之一,乙酸和丙酸都是实际废水中所占比例较大的短链脂肪酸(SCFA)。本文以SBR系统中颗粒污泥的培养及其性能研究为对象,在添加稀土元素铈(Ce3+50 mg/L)的条件下,分别采用乙酸钠和丙酸钠为单独碳源培养好氧颗粒污泥,对比污泥颗粒化过程和颗粒污泥性能差异,探索乙酸钠、丙酸钠两种不同碳源及其比例变化对好氧颗粒污泥脱氮除磷性能的影响,进一步探讨稀土元素铈对好氧污泥颗粒化的效应,并研究最佳碳源组成下铈改性颗粒污泥的周期反应特性及其缺氧反硝化除磷动力学,其结论如下：1)活性污泥颗粒化过程中乙酸钠和丙酸钠污泥胞外多聚物组分含量变化趋势相似,蛋白质与多糖比例均呈升高趋势,说明适宜浓度的Ce3+对不同碳源的微生物生长均具有刺激作用,对微生物代谢产物和胞外酶分泌能力产生了有利于污泥颗粒化的影响；丙酸钠污泥胞外多聚物组分含量明显大于乙酸钠,说明相同浓度的Ce3+对不同碳源的作用能力存在差异,丙酸钠比乙酸钠更容易受到Ce3+的刺激作用。2)活性污泥颗粒化过程中污泥的铈离子含量在前期迅速增加、实验中后期小幅波动,表明污泥对铈离子的吸收利用具有一定的最佳限值；实验中后期乙酸钠污泥中铈离子浓度高于丙酸钠污泥中铈离子浓度,表明不同碳源对铈离子的吸收利用具有不同的最佳值；污泥铈离子含量与污泥胞外多聚物组分含量的不一致性表明碳源不同,铈离子吸收利用量大并不表示胞外多聚物组分含量也大,铈离子在污泥中的分布对污泥活性也起着重要作用。3)活性污泥颗粒化过程中废水污染物去除效果对比研究表明,以乙酸钠和丙酸钠为碳源的污泥均具有良好的COD去除效果(分别为95.5%和96.7%),乙酸钠为碳源的污泥除磷效果更好(分别为91.2%和86.8%),丙酸钠为碳源的污泥脱氮能力更强(分别为77.3%和84.4%)。4)颗粒污泥性能研究表明,与丙酸钠颗粒污泥相比,乙酸钠颗粒污泥粒径小(分别为0.4～0.6 mm和2-5 mm)、SVI小(分别为27.4 mL／g和42.5 mL／g)、比重大(分别为1.069和1.044)、含水率小(分别为85.1%和91.2%)；但丙酸钠颗粒污泥在疏水性(分别63.2%和68.3%)和沉降速度(分别为51.97 m／h和86.96 m／h)方面具有优势。5)颗粒污泥微观结构分析表明乙酸钠颗粒污泥由丝状菌聚集构成,夹杂球形颗粒,菌种丰富,结构密实。丙酸钠颗粒污泥主要由丝状菌和无机盐相互缠绕构成,颗粒表面致密、孔隙较小,内部有空穴,孢子较少,生物活性较差。丙酸钠污泥脱氮能力强但生物活性持续时间短；乙酸钠污泥除磷效果好且生物稳定性强。6)批式实验表明,丙酸钠的加入及丙酸钠／乙酸钠比例的增加有助于提高SBR系统中好氧颗粒污泥脱氮除磷性能,最佳碳源组成为乙酸钠：丙酸钠为1：3(COD比)。7)最佳碳源组成下铈改性颗粒污泥的周期反应特性及其缺氧反硝化除磷动力学研究结果表明,驯化稳定的最佳碳源组成下颗粒污泥COD.TN.TP去除率分别为95.8%、82.8%和93.8%；铈改性好氧颗粒污泥反硝化除磷动力学参数为νmaxNO3-=O.107 mg NO3--N/mg MLVss·d, Ks,NO3-=0.326 mg NO3--N/L.铈改性好氧颗粒污泥缺氧反硝化过程中聚磷菌每还原1mg NO3--N平均吸收1.31mg PO4--P。