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短程硝化的形成与稳定性维持是其在实际工程应用中要解决的瓶颈问题。低强度超声辐照近年来被发现可以用于促进短程硝化及提高短程硝化的稳定性。为讨论低强度超声波对短程硝化的促进作用,研究将从声能密度对短程硝化污泥的影响和超声波对低溶解氧短程硝化稳定性的影响两方面开展实验。以周期性超声辐照的污泥为研究对象,在序批式反应器（SBR）中开展超声波对短程硝化的影响研究。结果表明,0.1-0.7 W/mL的超声波均可促进短程硝化,最高亚硝酸盐积累率（NAR）达98.21%。对氨氧化细菌（AOB）与亚硝酸盐氧化菌（NOB）关键酶活性的研究表明,超声波通过强化氨单加氧酶（AMO）活性,抑制亚硝酸盐氧化酶（NXR）活性从而促进短程硝化。比脱氮速率及反应器脱氮速率并不完全与酶活性变化趋势一致,AOB关键酶活性仅与比氨氧化速率（SAOR）变化一致,而NOB关键酶活性变化与反应器亚硝酸盐氧化速率（NOR）更相近。周期性超声辐照后,污泥胞外聚合物（EPS）的总量随声能密度先增加后减少,超声辐照对松散结合层胞外聚合物（LB-EPS）的剥离大于紧密结合层胞外聚合物（TB-EPS）,对多糖的剥离大于蛋白质,0.5 W/mL以上的声能密度会造成蛋白质的积累。进一步以有无超声辐照为自变量,溶解氧浓度为因变量,在SBR中展开对短程硝化稳定性的研究。在不同溶解氧浓度下发生的硝化反应表明,引入超声辐照后,适用于短程硝化形成的溶解氧浓度显著升高,由0.3 mg/L增至1.2 mg/L。AOB与NOB的氧气最大消耗速率(OURmax)在超声辐照后由224.53 mg/d、229.01 mg/d下降至190.34 mg/L、106.72 mg/L,NOB受抑制程度高于AOB;AOB与NOB的氧半饱和常数(k0,AOB,k0,NOB)由0.23 mg/L、0.39 mg/L增至0.47 mg/L、0.65 mg/L,k0,AOB与k0,NOB的差值在超声后增加12.5%,AOB与NOB在低溶解氧条件下的活性差距进一步增加,超声辐照增加了低溶解氧下短程硝化的稳定性。对关键酶活性与比脱氮速率的研究表明,超声波抑制了NXR的活性,提高了k0,NOB的同时降低了OURmax,导致比亚硝酸盐氧化速率（SNOR）下降,从而抑制了NOB,这种抑制也同样作用于AOB,但抑制程度显著小于NOB,最终增加了短程硝化的稳定性。适用于短程硝化形成的溶解氧浓度随AOB与NOB氧半饱和常数的提高而提高,超声辐照大幅度增加了短程硝化对高溶解氧的耐受能力。综上所述,适当的超声辐照可以通过影响短程硝化关键酶的活性促进短程硝化。低溶解氧条件下的超声辐照可以促进短程硝化的稳定性,增加短程硝化对高溶解氧的耐受能力。