我国的能源消费结构决定了煤化工产业的支柱性地位,随着优质煤种的储量的减少,实现低阶煤的清洁利用成为推动我国能源生产革命的重要一环。如何处理煤热解废水使其出水达到现代煤化工废水的“零排放”标准是现阶段的难题。本文针对如何实现短程硝化反硝化技术在煤热解废水中稳定运行,深入的探讨了煤热解废水中主要污染组分——酚类物质对工艺效能的影响。通过控制运行参数实现了短程硝化反硝化的快速启动,在对短程硝化反硝化的运行参数进行优化后探究了煤热解废水中酚类物质对工艺效能的影响,分析了试验前后的活性污泥中微生物群落结构的变化情况。控制反应器的进水pH为7.5～8.2 mg/L、曝气阶段DO浓度为0.5～1.2 mg/L、运行温度为30～35℃,在12 d内体系的亚硝酸盐氮积累率（Nitrite accumulation rate,NAR）稳定在90%左右。运行参数优化探究试验发现,在进水碱度充足的情况下,降低进水pH至7.0～7.5或降低温度至24～28℃,工艺处理效能未发生明显变化。当硝化阶段DO浓度增大至2.0～4.0 mg/L时,NAR逐渐下降,因此反应器宜控制在低DO浓度下运行。当仅由模拟煤热解废水中的酚类物质作为反硝化碳源且C/N比约为4时,TN去除率可达90.32%,但此时的反硝化平均速率降低至1.66 mg NO2--N/（g vss·h）。GC-MS的分析结果表明,苯酚为反硝化过程的主要电子供体。在探究酚类物质对短程硝化反硝化工艺效能的影响试验中,各阶段稳定后的TN去除率可达97%左右。系统对酚类物质降解性能良好,硝化出水仅含有烷烃类及少量对甲酚。引入模拟煤热解废水后,氨氮的转化在硝化初期受到抑制。模拟煤热解废水浓度为600 mg/L时,同步硝化反硝化率可达39.03%,硝化阶段亚硝酸盐氮积累浓度下降,但NAR未发生明显变化。试验前后污泥的表面官能团未发生明显改变,酚类对微生物的毒害作用使污泥沉降性能变差。引入模拟煤热解废水后,酚类物质影响了短程硝化反硝化工艺污泥中的微生物群落结构。活性污泥中的微生物以变形菌门、拟杆菌门为主。属水平上,引入酚类物质后,不动杆菌属、陶厄氏菌属等具备芳香类化合物降解能力的反硝化细菌成为优势菌种,氨氧化细菌在主要硝化功能菌属中所占比例降低。Nitrosomonas europaea和Acinetobacter pittii对煤热解废水的适应性最优,可以考虑通过投加这两种菌剂实现煤热解废水的短程硝化反硝化。