内循环三相生物流化床反应器引入化工流态化技术，将传统的活性污泥法和生物膜法有机结合在一起，具有高效、设备一体化等特点，被认为是最具有发展前途的污水处理技术之一。然而目前应用不多，主要原因是对反应器的结构参数、运行参数以及在具体废水中的应用研究还不够深入，反应器放大问题未得到很好的解决。本文首先以实验室总有效容积27.8 L，总高2.986 m的反应器从实验基础研究出发，通过试验研究了反应器高径比(Hr/D=100 cm/15 cm，150/15，200/15)、底隙高度(H<,B>=21 mm，38 mm，50 mm，63 mm)、升流筒(内筒)上部液面高度(H<,T>=160mm ，180mm，206 mm，250mm)等结构参数对反应器总平均气含率㈨、体积氧传质系数(K<,La>)和液体循环时间(t<,c>)、混合时间(t<,m>)的影响，获得了大量数据，并归纳出实用有效的应用规律，为反应器的放大实验提供依据和参考。综合考虑反应器性能要求，确定了反应器最优结构参数，Hr/D=150/15，H<,B>=63mm，H<,T>=250mm。 载体和载体粒径的选择关系到反应器能否成功运行。本文分析了载体粒径选择应主要考虑的因素，确定选用陶粒载体：并系统地提供了粒径选择的计算方法，并编写了matlab程序以供方便使用，确定陶粒载体的粒径为0.2～0.3mm。 最后，采用最优结构的反应器对废水(配水和实际生活污水)进行生化处理实验室研究。当载体浓度为20～25 g/L，反应器采用水力停留时间(HRT)为1.0 h，进水COD<,Cr>为480.37～548.23 mg/L时，COD<,Cr>的去除率稳定在80％左右，COD<,Cr>的容积去除负荷为9.2～11.4 kgCOD<,Cr>·m<-3>·d<-1>；实验还考察了反应器在不同HRT下NH<,3>-N的去除情况，当进水NH<,3>-N浓度为40mg/L左右，HRT为1.0h时，NH<,3>-N的去除率为20％左右，去除负荷约为0.2 kgNH<,3>-N-m<3>·d<-1>；当HRT为2.0h时，NH<,3>-N去除率为80％～90％，去除负荷为0.4～0.5 kgNH<,3>-N-m<-3>·d<-1>。