氮素会对水体环境造成破坏，是水环境恶化的一个重要的污染源。就我国而言，每年会有大量的氮素排入各类水体之中。当前，污水脱氮处理尤其是针对城镇生活污水的脱氮处理，应用最广泛的是生物脱氮处理工艺。生物脱氮相比其它脱氮方法，有着成本低廉、不造成二次污染等优点。传统的生物脱氮工艺因完成脱氮过程的各种菌群的营养类型和呼吸类型的不同，硝化作用和反硝化作用是独立完成的。这就使得脱氮工艺比较复杂，不利于生物脱氮工艺在实际工程中进一步广泛应用。近年来，随着生物脱氮技术理论的发展，异养硝化菌、好氧反硝化菌等有别于传统生物脱氮菌的发现，使得异养硝化-好氧反硝化脱氮成为了现实。基于新的脱氮理论的生物脱氮工艺也纷纷涌现。其中，以芽孢杆菌属为优势菌种的生物脱氮工艺在日本、韩国广泛应用，近几年在我国城镇污水厂新建、改扩建等实际工程中也逐步得到应用。本研究从这种有较高脱氮效率的芽孢杆菌生化工艺角度入手，对实现该工艺的核心芽孢杆菌属中的一株地衣芽孢杆菌进行脱氮特性研究。本文研究得到的结论希望对新型生物脱氮理论的研究和芽孢杆菌生化工艺的运行优化有一定的积极意义。本文对一株地衣芽孢杆菌的生长及脱氮特性进行研究。分别对其异养硝化性能和好氧反硝化性能进行了实验研究，研究过程中采用了正交试验的方法，结果表明：(1)试验菌株能以丁二酸钠为唯一碳源和能源，以硝酸钾或硫酸铵为唯一氮源进行好氧反硝化和异养硝化作用。菌株对较高浓度的硝酸盐氮有着很高的降解率，在36h内可将初始浓度152.5mg/L的硝酸盐氮完全降解，在反硝化试验中出现了亚硝酸氮的积累。正交试验表明，COD/N和DO是对菌株好氧反硝化性能有着高度显著影响的因素，试验得出的最优组合为COD/N=14，转速为70r/min，温度为30℃，pH为7.0。(2)在初始亚硝酸氮浓度0~1000mg/L的范围内，采用Haldane方程对菌株降解亚硝酸氮进行动力学模拟。结果表明，试验点与模拟曲线相关系数R2为0.997，最大比降解速率μmax=1.30h-1；半饱和常数KS=466.37mg/L；底物抑制常数Ki=179.65mg/L。亚硝酸还原酶活力测定结果表明，菌株在指数生长期产生大量的亚硝酸还原酶，其活力最大达到0.282(U/mg protein)。(3)异养硝化性能试验结果表明，菌株具有一定的异养硝化能力，在24h内能将初始浓度84mg/L的氨氮降解至30mg/L。菌株异养硝化的最佳碳源是丁二酸钠，最佳碳氮比是14，最佳pH值为8.0，最适温度为30℃，转速为110r/min。