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水体“富营养化”是目前一个严重的环境问题，因此，目前污水处理领域的研究热点之一是对污水进行脱氮除磷。有机物需求量低，能耗小，产泥量少等是反硝化除磷技术独有特点，可解决传统脱氮除磷工艺碳源不足等问题。本试验以模拟的广州城市生活污水为处理对象，采用序批式活性污泥法（SBR），研究以NO2-为电子受体的反硝化除磷的启动，利用变性梯度凝胶电泳（DGGE）技术对系统中微生物的群落结构进行了探索，同时研究不同DO，不同SRT，不同温度等因素的改变，对处理效果的影响，以及各种不同运行条件下，对系统内的微生物种群更替进行了分析。试验结果表明，通过试验中两个阶段的培养，可以成功实现短程硝化反硝化除磷工艺的启动和稳定运行。在稳定运行期间，总氮、氨氮、总磷的平均出水分别为5.39、1.52、1.19mg/L，平均去除率为81.0%、94.5%、84.6%。短程反硝化除磷工艺的污泥龄应大于10d，而小于20d；鞘氨醇单胞菌属只适合在SRT比较短的条件下生长，不适合SRT较长的条件下生长；亚硝化螺旋菌属在SRT为15d时在数量上显示出较为明显的生长优势。在DO为0.5-1.5mg/L条件下系统具有较好的脱氮除磷效率，在DO小于0.5mg/L时，脱氮除磷效果均较差，在DO大于2.0mg/L时，系统的脱氮效果较好，而除磷略差。堆囊菌属存在于三种浓度的DO运行条件中。短程反硝化除磷工艺的温度控制范围应大于15℃而小于35℃，当温度为25℃时， NH+4的去除率为92.2-99.2%，TP的去除率为63.4-100%。在温度为15℃时，其菌种丰富度明显减少，而在温度为25℃和温度为35℃时，其菌种丰富度都比较高。在温度为15℃时，亚硝化螺旋菌属数量要明显多于温度为25℃和温度为35℃时的数量；腐螺旋菌科、硝化螺旋菌属在温度为25℃时在数量上显示出较为明显的生长优势；鞘氨醇单胞菌属是温度为15℃时的优势菌种，这类可以以亚硝酸盐为电子受体的反硝化除磷菌能适应比较低的温度。pH、 ORP、 DO参数的变化与反应器中各个污染物具有较好的相关性，可用来作为过程优化参数。