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开发高效、低耗的新型生物脱氮工艺,已经成为当今水污染控制领域的研究热点。亚硝化-厌氧氨氧化组合工艺作为一种新型的组合式自养脱氮技术,具有不需外加碳源、运行费用低、节省供氧量及能耗等优点,因此具有广泛的应用前景。但是,传统的后置式ANAMMOX组合工艺依然存在不足,例如要求基质中NO2--N／NH4+-N的比值接近1.32,否则会影响全流程的脱氮效率；如果基质中NO2-N、溶解氧和有机物浓度过高,会对ANAMMOX菌的活性产生抑制作用,这样就降低了反应器脱氮效果。针对目前后置式ANAMMOX组合工艺存在的缺陷,本文采用前置式厌氧氨氧化-亚硝化工艺,研究了以ANAMMOX技术为基础的厌氧氨氧化-亚硝化膜生物反应器(MBR)耦合工艺处理废水的可行性,研究取得的主要结果如下：(1)控制pH8.0左右、温度32±1℃以及DO浓度≤1.0 mg／L,亚硝化反应器中能够实现NO2--N的大量富集；高FA浓度可以抑制NOB的活性；亚硝化反应器可以在COD浓度≤100 mg／L(COD／NH4+-N≤0.25)的情况下实现稳定运行。(2)厌氧氨氧化反应器在有溶解氧存在的条件下稳定运行后,反应器对NH4+-N、NO2--N和TN的平均去除负荷分别为0.68 kg.N／(m3·d)、0.73 kg·N／(m3·d)和1.29kg.N／(m3·d)。处理含COD废水时,反应器对NH4+-N、N02-N和TN的平均去除负荷分别为0.67 kg.N／(m3·d)、0.74 kg·N／(m3·d)和1.32 kg.N／(m3·d)。(3)厌氧氨氧化-亚硝化两个反应器耦合后,最佳控制工艺条件为：系统温度32±1℃、pH=8.0、HRT为12 h,回流比为200%,在进水NH4+-N浓度为300 mg／L, COD浓度≤150 mg/L(COD／NH4+-N≤0.5),亚硝化反应器DO≤1 mg／L时,出水中各氮化物的去除效果有明显改善。对NH4+-N和TN的平均去除负荷分别为0.59 kg.N／(m3·d)和0.47 kg.N／(m3·d)。(4)利用前置式厌氧氨氧化工艺处理实际污水,控制HRT为12 h、回流比至200%时,当系统运行稳定后,系统对NH4+-N和TN的平均去除负荷分别为0.50 kg·N／(m3·d)和0.40 kg·N／(m3·d),出水中NH4+-N、NO2--N和COD的平均浓度分别为1.38 mg／L、38.92mg/L和15.78 mg/L。研究结果表明,前置式厌氧氨氧化工艺可以处理高氨氮和低C／N比城市污水。