厌氧氨氧化过程生成一定量的硝酸盐氮，使脱氮效果不尽理想。酚类化合物虽然对微生物有抑制作用，但可以作为电子供体用于反硝化。若能将ANAWOX与反硝化耦合，就能同时脱氮和去除有机物污染物。　　试验的第一部分，研究了ANAMMOX耦合异养反硝化反应器的启动过程。接种2L(占反应器有效容积的20％)挥发性悬浮固体(VSS)为6000mg/L的ANAMMOX颗粒污泥，在pH为7.8、温度为25℃、HRT为1.5h的条件下经过86d的培养，ANAMMOX耦合异养反硝化启动成功。结果表明，在稳定运行阶段，NH4+-N、NO2--N和TN平均去除率分别为85.4％、86.1％和79.9％，TN平均容积负荷和TN平均去除负荷分别为2.63和2.10kg/(m3· d); ANAMMOX颗粒污泥外面包裹着苯酚反硝化菌;系统内异养反硝化与ANAMMOX存在协同和竞争关系。　　试验的第二部分，考察了苯酚浓度对耦合反应器脱氮性能的影响。实验结果表明，当苯酚浓度≥28.2mg/L时，ANAMMOX菌的活性受到很大抑制，苯酚浓度的升高加剧了苯酚反硝化菌与ANAMMOX菌之间的竞争;从脱氮效果及系统稳定两方面综合考虑，当苯酚浓度为18.8 mg/L时，耦合效果最好，消耗的NH4+-N、NO2--N与生成的NO3--N之比为1∶1.52∶0.11。　　试验的第三部分，通过连续试验和血清瓶批式试验研究了厌氧氨氧化耦合异养反硝化的代谢特性。在pH7.8、温度25℃左右、水力停留时间1.5 h和苯酚浓度18.8 mg/L的条件下，耦合反应器能长期稳定运行。结果表明，NH4+-N、NO2--N去除率高达100％，TN去除率为87.51％。消耗的NH4+-N、NO2--N与生成的NO3--N之比为1∶1.49∶0.12，平均总氮容积负荷为2.53 kg/(m3·d)，平均总氮去除负荷可达2.26 kg/(m3·d)。系统内异养反硝化与厌氧氨氧化存在协同和竞争关系，总氮的去除是异养反硝化菌和厌氧氨氧化菌共同作用的结果。耦合系统中ANAMMOX对TN去除贡献率达到86.72％，异养反硝化对TN去除贡献率达到13.28％（其中以NO2--N为电子受体的反硝化比例为7.16％，以NO3--N为电子受体的反硝化比例为5.89％)。污泥性状研究表明，颗粒污泥存在三种形式:一种是ANAMMOX颗粒污泥，一种是苯酚反硝化颗粒污泥，一种是ANAMMOX菌外面包裹苯酚反硝化菌的颗粒污泥。另外，颗粒污泥的无机组分较高。污泥扫描电镜照片显示厌氧氨氧化菌为球状，反硝化菌为短杆状。菌落结构分析表明，颗粒污泥有着丰富的微生物群落，主要分为六类:变形菌门、厚壁菌门、厌氧氨氧化菌、浮霉状菌门、酸杆菌门和未培养细菌。　　试验的第四部分，通过连续试验和血清瓶批式试验研究了不同种类有机物对厌氧氨氧化耦合异养反硝化脱氮性能的影响。结果表明，从TN去除率来看，对耦合反应器的影响:苯甲酸钠＜邻苯二酚＜间苯二酚＜丙酸钠＜乙酸钠;苯甲酸钠、邻苯二酚、间苯二酚、丙酸钠和乙酸钠对厌氧氨氧化菌的影响很小;苯酚反硝化菌能利用苯甲酸钠、邻苯二酚、间苯二酚、丙酸钠和乙酸钠作为电子供体进行反硝化;不同有机物对苯酚反硝化菌的影响不同，进而影响苯酚反硝化菌与厌氧氨氧化菌之间的协同和竞争关系;苯甲酸是苯酚降解过程中可能的中间产物。