生活污水属于低C/N污水，传统的脱氮处理工艺存在反硝化碳源不足、脱氮效率低等问题，随着日益严格的污水排放标准，传统的脱氮工艺难以满足脱氮要求。因此，研究与开发高效率低能耗的污水脱氮技术是必要的。厌氧氨氧化的发现为实现污水高效低耗的脱氮过程奠定了基础，与传统脱氮工艺相比厌氧氨氧化工艺可节约60％的曝气量与100％的碳源，同时由于厌氧氨氧化过程无需有机物进行反硝化作用，污水中的有机物可作为能源物质回收。目前，厌氧氨氧化工艺在高氨氮废水处理中得到了广泛的应用，而生活污水实现半短程硝化面临着半短程难维持，以及不易控制出水中氨氮与亚硝的浓度比例等问题，因而生活污水处理过程中厌氧氨氧化工艺的应用较少。本研究采用除有机物并联短程硝化后接厌氧氨氧化工艺处理实际生活污水，探索生活污水获得稳定的半短程硝化出水并实现厌氧氨氧化脱氮过程，为实际厌氧氨氧化工艺提供一定的指导作用。　　首先利用SBR反应器研究了除有机物反应器中有机物的去除和硝化过程的分离过程，对好氧水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)进行了优化，考察了活性污泥系统稳定性及能源物质的回收潜力。结果表明，在低污泥龄和短时曝气的条件下，污水中有机物和磷能够被快速去除，硝化作用并未发生，这为后续的厌氧氨氧化细菌提供了反应底物;当HRT为40 min，SRT为2d时，除有机物反应器对有机物的去除效果良好、污泥性能稳定且有机物的回收潜力较大，厌氧段有机物去除率占有机物总去除率的90％，有机物的去除主要为吸附去除，胞内贮存物聚-β-羟基烷酸(PHA)含量达到90 mg COD·gVSS-1以上，污泥碳含量为48％;当HRT和SRT过低时，活性污泥系统容易发生粘性膨胀。　　其次，探讨了生活污水短程硝化的快速启动、维持及短程硝化破坏后的恢复的可行性。研究结果表明，通过部分氨氮氧化的方式获得一定初始亚硝积累率是短程硝化快速启动的关键，反应器运行20个周期后亚硝积累率达到98％;短程硝化系统启动成功后稳定运行了110d，实时曝气控制策略和控制合适的污泥龄短程硝化稳定维持的关键;此外，溶解氧浓度的变化对短程硝化反应器的稳定性影响有限，而温度的降低容易引起短程硝化的破坏，当温度降至18℃后，亚硝积累率从90％降至20％左右。升温、改变溶解氧、控制污泥龄等常规方法并不能有效恢复短程硝化，通过采取一定时间(4～7)的厌氧饥饿处理后，短程硝化能够快速恢复，亚硝积累率在可恢复至95％左右。　　最后对除有机物并联短程硝化后接厌氧氨氧化工艺的可行性进行了验证。考察了不同进水NO2--N/NH4+-N条件下厌氧氨氧化反应器的脱氮性能，发现厌氧氨氧化反应所需NO2--N/NH4+-N为1.38，与理论值接近;增设回流系统有助于反应器内液体上升流速的增加，使污泥处于流化状态，提高厌氧氨氧化反应器的反应效率;通过除有机物反应器与短程硝化反应器的并联可实现半短程硝化，无需在线检测氨氮或亚硝酸盐氮，为厌氧氨氧化提供稳定的进水水质，当除有机物反应器出水与短程硝化反应器出水以1∶1.32的比例配置后可获得稳定的半短程硝化出水，出水中NO2--N/NH4+-N在1.1～1.5，为厌氧氨氧化提供了可靠稳定的水质，出水系统出水TN低于6 mg/L。