堆肥被认为是处理沼渣、餐厨垃圾、污泥、畜禽粪便等有机固废的有效手段,然而堆肥过程中产生的各种恶臭物质逐渐限制了堆肥技术的发展和实际应用。已有研究表明,以堆肥熟料为主要滤料的生物滤池去除效率较高,非常适宜处理排气流量较大而污染物浓度相对较低的废气,且运行过程中不产生二次污染,是控制堆肥臭气污染的理想方法。目前已有的对生物滤池除臭能力的研究中,针对除臭过程的量化分析较少,特别是对非恒定负荷条件下生物滤池稳定运行能力的研究欠缺,同时缺少不同来源堆肥熟料作为生物滤池主要滤料之间的对比研究。此外,已有研究关注到生物滤池运行过程中产生的温室气体氧化亚氮（N2O）,但对其产生途径和微生物机理的研究仍不够深入。针对以上问题,本研究以堆肥产气中的氨气（NH3）为主要目标污染物,在监测了不同NH3负荷下生物滤池去除效率的基础上,确定了滤料的吸附作用和微生物转化作用对生物滤池除氨性能的贡献程度,同时在非恒定NH3负荷条件下,对比了不同来源滤料的长期稳定运行能力,采用氮素平衡计算的方法分析滤料内的氮素转化过程,为生物滤池的实际应用提供理论依据。此外,进一步监测了不同运行条件下生物滤池内N2O的排放情况,通过相关性分析确定N2O产生的影响因子,并从微生物群落结构的角度解释N2O产生的主要途径,对于削减生物滤池运行过程中的温室气体排放具有理论和实践意义。不同NH3负荷下生物滤池的运行结果表明,中浓度（200mg/m~3）生物滤池运行状况最稳定,总体去除率能够维持在85%以上,其中最底层滤料承担去除NH3的主要作用,底层滤料的有效高度每增加10cm,总去除率可以提高30%左右。生物滤池滤料内发生了明显的微生物转化过程,从NO2--N和NO3--N的累积结果可以得知,滤料内主要发生的是硝化反应。实验应用的两种不同来源滤料生物滤池在非恒定NH3负荷条件下均有较强的抗冲击负荷能力,其长期运行状态均能保持稳定,以畜禽粪便堆肥熟料为主要滤料的生物滤池几乎不需要启动时间,而剩余污泥堆肥熟料则需要一段时间的驯化过程。滤料内硝化反应主要发生在中上层,其中累积输入的氮素绝大部分以无机氮的形式存留在滤料内,在运行初期以NH4+-N为主,随着运行时间的延长NO2--N和NO3--N的累积量也有所增加。生物滤池内N2O的排放量随运行时间的增加呈逐渐上升的趋势,其中以畜禽粪便堆肥熟料为主要滤料的生物滤池在系统运行后期N2O排放浓度大幅增加,而剩余污泥堆肥熟料内N2O的排放浓度比较稳定。相关性分析及验证结果表明滤料内NO2--N含量与N2O排放量之间呈显著正相关关系,即NO2--N的逐渐累积可能会造成N2O的剧烈释放。通过对滤料内微生物群落结构的分析,证明好氧条件下的氨氧化过程和好氧反硝化过程是N2O产生的主要途径,添加硝化抑制剂可以显著降低生物滤池内N2O的排放浓度,但对生物滤池的稳定除氨能力产生了较大的影响,若通过该方式尝试削减生物滤池内N2O的排放,需要在尽可能保持生物滤池稳定运行能力的基础上,进一步考虑硝化抑制剂的投加量。