近年来,氮、磷污染成为水污染防治范畴关注的核心。反硝化除磷技术能够解决传统脱氮除磷工艺固有的矛盾,实现了“一碳两用”,降低了污泥产量,缩短了反应时间,同时达到除磷脱氮的双重目的。本课题以活性污泥为基质NO3--N作为电子受体快速富集反硝化聚磷菌,分析系统运行最佳工艺条件及影响因子;从微生物学角度出发,研究了反硝化聚磷菌的筛选、鉴定、生理生化指标及反硝化除磷脱氮特性,通过紫外诱变得到一株新菌株NG2,运用16S rDNA测序手段对菌株进行鉴定并构建系统发育树;研究了微生物菌剂制备并将菌剂与活性污泥脱氮除磷效能进行对比,探讨了投加微生物菌剂强化反应器处理人工配制生活污水的效果,为反硝化除磷技术在实际工程上的应用提供理论依据。利用人工配水通过两阶段驯化法以周期培养的方式考察了 A2SBR反应器的启动并成功富集了 DPAO。结果表明,经过36 d的驯化,反应器的启动完成,反硝化聚磷污泥在缺氧阶段可以发生典型的同步脱氮除磷过程,以NO3--N作为电子受体过量摄取环境中的磷酸盐,除磷率由第1天的44.92%增加至第36天的96.72%。通过静态反应器进行单因素试验,对碳源浓度、碳源类型、污泥龄、温度及pH值等影响因素考察后,发现当反应器以乙酸钠为碳源,进水COD浓度为200 mg/L左右,SRT设定为15 d,温度为24℃,厌氧段pH为8.0,缺氧段pH为7.5时反硝化除磷脱氮效果最佳。在稳定运行的A2SBR反应器中通过利用专性培养基作为基质对聚磷菌和反硝化菌进行分离,共得到14株菌。辅以硝酸盐还原性产气试验、好氧吸磷试验及吸磷/释磷试验于稳定运行A2SBR反应器中分离出3株具有同步脱氮除磷能力的菌株N4、P4和P5,其中菌株N4反硝化除磷脱氮能力最高,在24 h 后除磷率和脱氮率分别达到77.13%和83.74%。采用紫外诱变法对菌株N4进行诱变处理,得到一株具有高效除磷脱氮能力的菌株NG2。试验结果显示,菌株NG2较N4除磷率和脱氮率分别提高12.33%和7.94%。并且菌株NG2具有更好的生长优势。通过16S rDNA测序结合同源性分析,确定菌株NG2的分类学地位(序列号:KC905050),菌株NG2最终鉴定为戈登氏菌属(Gordonia Terrae)。将菌株NG2在特定的载体上通过发酵扩大培养制备成微生物菌剂,制备成功的菌剂呈土黄色,有效活菌数>108CFU/g,具有同驯化后的反硝化聚磷污泥相当的除磷脱氮性能。考察了投菌量,载体配比、发酵液用量和发酵液pH值等影响因素对菌剂性能的影响,试验表明投菌量为20 mL,载体配比W麦麸:W玉米粉=85:15,发酵液用量为20 mL,发酵液和2 mL PAM培养液混合液的pH值控制在6.5时,微生物菌剂处理效果最佳。该菌剂稳定性强,25±5℃条件下可以保存40 d左右仍保持较高的除磷脱氮能力。通过比较投加不同质量的微生物菌剂对模拟生活污水的处理效果得知,投菌量为0.33g/L时,系统具有较高的除磷脱氮效率,相较于未投菌系统除磷脱氮效率分别提升了 12.06%和11.52%,且投菌系统相较于未投菌的系统更利于快速富集反硝化聚磷菌。