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采用不同氨氮浓度的模拟污水与不同运行模式驯化富集具有不同生长策略的硝化菌群,进而研究不同运行模式、不同初始氨氮浓度和不同初始亚硝酸盐浓度条件下N20释放特性；通过研究不同抑制剂条件对硝化菌释放N2O的影响,确定了氨氧化过程中产生N20的主因和产生途径。为阐述硝化过程中N20的产生机理及污水处理过程中控制温室气体的排放提供理论基础。试验污水水质：NaAC为：125mg/L, NH4+-N:60mg/L或180mg/L, NaHCO3:1g/L或2.8g/L。四个反应器的水力停留时间均为12h,污泥停留时间在20d左右。其中SBR反应器的一个运行周期为4小时,进水l0min进水量1.8L,混合曝气(包括进水)3h,沉淀35min,出水和闲置25min。对4个反应器的氨氧化菌进行FISH检测试验,结果表明,通过不同运行模式可驯化出具有不同生长策略的氨氧化菌群,SBR反应器驯化出具有r-生长策略的Nitrosomonas oligotropha lineage硝化菌；连续流反应器驯化出具有K-生长策略的Nitrosospira spp硝化菌。分别测定了四个反应器试运行期间的出水各物质浓度,试验结果表明,反应器经过60天的驯化,硝化效果良好,运行稳定,出水无氨氮和亚硝酸盐,氨氮去除率均在99%以上。氨氧化菌和亚硝酸盐氧化菌的硝化动力学试验结果表明,活性污泥具有不同的硝化动力学参数：低氮SBR反应器活性污泥：半饱和常数K为2.41mg/L,最大反应速率r为51.02mgN/gVSS/h;高氮SBR反应器活性污泥：K为6.75mg/L,r为83.33mgN/gVSS/h;低氮连续反应器活性污泥：K为0.24mg/L, r为18.42mgN/gVSS/h;高氮连续反应器活性污泥：K为0.31mg/L,r为31.06mgN/gVSS/h。反应器运行周期试验结果表明,反应器运行过程中均有N20的产生,SBR-60为1.8076mg/L, SBR-180为1.4077mg/L, CON-60为0.0050mg/L, CON-180为0.0281mg/L;分别占进水氨氮的301%、0.78%、0.007%和0015%。运行模式的不同会影响N20的累积释放。连续流运行模式的的两个反应器周期中累积的N20浓度远远小于SBR运行模式周期中累积的N20浓度。活性污泥产生N20的浓度都是随初始进水氨氮浓度的增加而增加,产生的N20占反应氨氮浓度的0.64%-232%、0.15%-0.55%、0.51%-1.40%和0.29%-1.27%。N20的释放比和初始氨氮浓度具有良好的线性关系,低氮SBR反应器活性污泥的关系式是rN2o-N/NH4-N=0.045CNH4-N-0.16(R2=0.99),高氮SBR反应器活性污泥的关系式是rN2o-N/NH4-N=0.01CNH4-N-0.052(R2=0.99),低氮连续流反应器活性污泥的关系式是rN2o-N/NH4-N=0.02CNH4-N-0.34(R2=0.85),高氮连续流反应器活性污泥的关系式是rN2o-N/NH4-N=0.02CNH4-N-+0.05(R2=0.99)。不同初始亚硝酸盐试验表明,活性污泥产生N20的浓度都是随初始进水亚硝酸盐浓度的增加而增加,产生的N20占反应氨氮浓度的1.67%-4.02%、089%-3.22%、1.38%-378%和1.16%-5.81%。N20的释放比和初始亚硝酸盐浓度具有良好的线性关系,低氮SBR反应活性污泥的关系式是rN2o-N/NH4-N=0.087CNO2-N+1.377(R2=0.97),高氮SBR反应器活性污泥的关系式是rN2o-N/NH4-N=0.078CNO2-N+0.0593(R2=0.97),低氮连续流反应活性污泥的关系式是rN2o-N/NH4-N=0.12CNO2-N+1.48(R2=0.99),高氮连续流反应器活性污泥的关系式是rN2o-N/NH4-N=0.24CNO2-N+1.19(R2=0.99)。不同初始底物条件下N2O的释放试验和不同硝化抑制剂条件下N20的释放试验结果表明,硝化菌的生物作用是N20释放的主要原因,硝化过程中的氨氧化过程是产生N20的主要过程,硝化过程中N20的产生主要是羟胺作用的结果,亚硝酸盐的存在会促进N20的产生。