随着水体富营养化态势的加剧和水环境质量的日益恶化,现有的传统生物脱氮工艺已不能满足废水处理可持续发展的要求。氧氨氧化技术是一种新型生物脱氮技术,该工艺在厌氧条件下,以NH₄⁺为电子供体,NO₂^-为电子受体,生成N₂的一种生化反应。该工艺不但节省反应器体积和中和试剂,而且泥产量低,能耗低,在缺氧条件下完成氮的去除,并且能同时去除NH₄⁺-N和NO₂^-N两种含氮化合物,因此,厌氧氮氧化是一种很有应用前景的生物脱氮工艺。本课题对不挂膜UASB-厌氧氨氧化生物反应器进行启动研究,对影响因素和反应器内的生物脱氮菌群进行分析研究;同时也对不挂膜反应器和挂膜反应器进行了比较研究;最后对UASB-厌氧氮氧化生物反应器除磷的可行性进行探索。试验结果如下:（1）不挂膜反应器运行了533天,最终达到理想的脱氮效果。试验结果表明,温度、基质浓度、容积负荷及水力停留时间是实现不挂膜反应器稳定高效运行的主要因素,有机物对不挂膜反应器表现出明显的抑制作用。（2）对挂膜反应器的影响因素进行分析,发现温度、基质浓度、容积负荷及水力停留时间对NH₄⁺-N,NO₂^--N的去除率的影响不是很大。在相同的低温条件下,不挂膜反应器NH₄⁺-N,NO₂^--N的去除率能逐渐恢复至80%左右;挂膜反应器在稳定运行阶段,提高基质浓度,反应器仍然能够保持高去除率。容积负荷和水力停留时间的变化对其影响较小。（3）不论是从启动时间上,脱氮效率上,还是对低温的承受能力,对容积负荷的承受能力方面考虑,挂膜反应器比不挂膜反应器的突出优势表现在更快启动时间,更高的脱氮效率,更好的稳定性和更强的抗冲击能力。（4）通过菌群培养试验,试验结果表明,该体系中存在亚硝酸细菌,硝酸细菌,反硝化细菌,厌氧氨氧化菌。经过一年多的驯化培养,最后进行除磷试验,发现该反应器能对磷酸盐也有一定的去除效果。（5）用普通污泥启动UASB-厌氧氨氧化生物反应器的问题已经成功解决,通过加入有机物可以实现菌的增殖,不仅可有效去除污水中的氮素污染物,而且还可有效减少污泥产量,具有很好的经济效益、社会效益、环境效益。