反硝化是生物脱氮中普遍存在的过程，也是一个至关重要的步骤，具有成本低、效率高等优点，同时可以组成硝化-反硝化、反硝化-厌氧氨氧化等工艺。包埋固定化技术凭借其机械稳定性强、生物浓度高和高效率等优势，近年来在污水处理领域得到了广泛的应用和关注。本文以水性聚氨酯为包埋材料将反硝化活性污泥进行包埋固定化，在人工配水条件进行活化，考察反硝化包埋颗粒在活化过程中的脱氮性能，借助荧光光度计对反硝化活性污泥、反硝化包埋活化初期和活化后三个时期的胞外聚合物进行三维激发-发射矩阵荧光光谱扫描分析;通过改变初始pH考察反硝化包埋颗粒的动力学特性，同时探究进水C/N对反硝化包埋颗粒在反应过程中亚硝态氮积累的影响;此外，将反硝化包埋加入厌氧氨氧化反应器内，控制C/N来对反硝化包埋与厌氧氨氧化包埋耦合系统进行了研究。　　反硝化活性污泥经过包埋固定化后，在进水NO3--N为30±3mg/L，反应温度控制在28±2℃，C/N比为4～5，反硝化包埋颗粒经过49个周期（约13d）的活化，反硝化活性就完全恢复，对NO3--N表现出了良好的还原效果，去除率几乎接近100％，TN的去除率达92.4％。　　对反硝化活性污泥、反硝化包埋活化初期和反硝化包埋活化后的包埋进行三维激发-发射矩阵荧光光谱扫描分析。分析发现:反硝化活性污泥存在两个明显的波峰:λEx/λEm=220～230/300～325nm之间，为Ⅰ类蛋白质Ⅰ类峰，荧光强度为450～500;另一个介于λEx/λEm=265～280/325～340nm之间，为Ⅳ类类色氨酸峰，荧光强度为350～400。反硝化活性污泥经过包埋固定化后，比反硝化活性污泥多了一个Ⅱ类蛋白质峰，间接说明单位体积下包埋颗粒的生物量浓度比活性污泥要高;在活化初期Ⅰ类蛋白质峰和Ⅳ类类色氨酸类峰荧光强度明显减弱，分别为400～450和300～350，但待反硝化包埋活性恢复后，Ⅰ类蛋白质峰和Ⅱ类蛋白质峰荧光强度明显增强，为450～500，说明胞外聚合物中蛋白质含量的变化与反硝化包埋颗粒活性恢复过程有一定联系。　　反硝化包埋颗粒活化后，对不同初始pH条件下的反硝化包埋动力学特性研究。在进水NO3--N为30mg/L，反应温度控制在30℃，C/N比为6，反应周期为5h条件下，不同的初始pH值下，反硝化过程中NO3--N的去除主要在0～1h内，NO2--N的积累在1h时达到最大。动力学研究表明，反硝化最大比反硝化速率Kden出现在pH=7.5和8.0时，为2.9mgNOx-N/(gMLVSS·h)，表明最适宜反硝化包埋颗粒的pH值为7.5～8.0，TN去除率在91.7％以上，通过硝酸盐氮的比反硝化速率和亚硝酸盐氮的比反硝化速率的比较，可知在反硝化过程中硝酸盐氮的还原速率都大于亚硝酸盐氮的还原速率，是造成亚氮积累的原因。　　采用乙酸钠为碳源，在序批式实验中，通过控制进水C/N来研究反硝化包埋颗粒在反应过程中亚硝态氮积累的现象。实验结果表明:在反应过程中，不同的C/N条件下均出现亚硝态氮积累现象。且亚硝态氮积累率都表现出先升高后降低的趋势.其中，碳源充足(C/N=4～6)时，亚硝态氮积累率在30min时达到最大，随后逐渐降低，反应结束时在碳氮比=4.0条件下仍有亚氮积累;当碳源不足时(C/N=2～3)，亚硝态氮的积累率在120min达到最大，而后基本维持不变。说明可以通过控制C/N和反应时间来获得稳定的亚硝态氮积累。硝态氮和亚硝态氮的还原速率随着C/N的增加而逐步升高，而亚硝态氮的最大积累率与积累速率随着C/N的增加先升高后降低，在碳氮比C/N为4.0时亚硝态氮的积累率和积累速率均达到最大，分别为40.8％和24.46mg/(L·h)，说明C/N对亚硝态氮的积累有显著影响。　　将反硝化包埋颗粒加入厌氧氨氧化反应器内考察C/N对耦合系统的影响，实验得出C/N为1.8～1.2时，耦合反应效果最佳，NH4+-N和NO2--N的平均去除率分别为95.33％和97.52％左右，此时NH4+-N∶NO2--N∶NO3-N≈1.00∶1.19∶0.08。