含氮废水处理是近年来环境学科中较为活跃的研究领域之一,而由于我国北部地区冬季污水处理厂的脱氮效果较差、水质不达标,因此低温污水脱氮更是受到人们的关注。与自养菌相比,异养硝化菌对温度适应范围更广泛,更适合低温环境下的脱氮处理。由于单一菌种不易保存,并且在新环境中生存能力差,而对菌株进行固定化可以解决这些问题。固定化菌剂环境适应能力强,菌种不易流失,改善了游离微生物体系性能,且易于固液分离。本论文的主要研究内容是分离筛选低温条件下的异养硝化细菌,并对其进行固定化研究。首先,从污水处理站的活性污泥、生物转盘泥样以及实验室培养的好氧颗粒污泥中分别筛选出在13℃条件下脱氮效果较好的三株菌BC-15、SL-14、MI-4,经鉴定 BC-15 为 Acinetobacter johnsonii strain,SL-14 为Acinetobacter celticus strain,MI-11 为 Acinetobacter albensis strain。其次,将三株菌进行混合培养得出,菌株接种量的最佳配比为1:1:1,以此比例制备复合菌剂。复合菌剂最适宜的碳源为柠檬酸钠,NH4+-N去除率为84.91%;当初始NH4+-N浓度为50 mg/L时,其去除率可达96%,并且复合菌剂中的微生物可在NH4+-N浓度为400 mg/L的环境下正常生长,说明菌剂对氨氮浓度存在一定的耐受性。当pH值为8时,菌剂对NH4+-N去除率最高,为80%。菌剂在20 g/L以下的盐度环境中NH4+-N去除率为65%,30 g/L盐度环境中去除率降为50%,表明菌剂可以适应盐度低于30 g/L环境而发挥其硝化能力。再次,采用SA-硅藻土方法制备固定化菌剂,其NH4+-N去除率为71.41%;对制备固定化菌剂的影响因素研究发现,当硅藻土1%、海藻酸钠2%、CaC12 3%、吸附材料6 g时,得到的固定化菌剂性能最佳,该组氨氮和COD去除率分别为72.54%和95.70%。固定化菌剂的最佳添加量是3 g/(100ml),此时NH4+-N去除率为76.1%,COD去除率为92%;固定化菌剂几乎可以将浓度30mg/L以下的NH4+-N完全降解,去除率达到97%以上;固定化菌剂的最适宜pH范围为7-8,并且在酸性与碱性环境中NH4+-N去除率在78%以上说明菌剂的固定化提高了游离菌剂的耐酸耐碱能力。最后,研究了固定化菌剂在污染水体中的应用。固定化菌剂可以在48h内,将污染水体中氨态氮、硝态氮、总氮快速去除,去除率分别为95.86%、43.16%、43.17%。