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基于悬浮生物载体的生物膜与活性污泥复合工艺（Integrated Floating Fixed-film Activated Sludge,IFFAS）是近年来引起人们广泛关注的一种生物脱氮工艺,其载体的性能对工艺脱氮效果起着至关重要的作用。针对目前常用的聚乙烯或聚丙烯载体通常存在的生物亲和性差、挂膜困难、生物量和生物活性低以及缺乏功能性设计等问题,本论文通过对悬浮生物载体进行表面亲水、亲电改性和强化脱氮功能性设计,制备出具有生物亲和性和氨氮吸附能力的硝化强化型载体,并对该新型载体应用于IFFAS工艺的硝化和脱氮性能以及涉及的微生物机理进行研究,探讨并优化相关运行条件,进一步提高IFFAS工艺的脱氮效率。主要研究成果如下:（1）以聚乙烯为基础料,添加一定量聚季铵盐、氧化铁、斜发沸石和滑石粉,通过共混和螺杆挤出技术制备出硝化强化型悬浮生物载体。实验结果表明,硝化强化型载体表面Zeta电位由改性前的-38.6 mV提高到11.7±1.1 mV,表面静态水接触角由95.1°减少至76.7°,其亲电性和亲水性均得到明显改善,且其亲水性随斜发沸石含量的增加而显著提高,此外,斜发沸石的添加可使载体获得一定的氨氮吸附能力。（2）硝化强化型载体用于强化废水硝化的性能研究结果显示,不同进水NH4+-N浓度、溶解氧和水力停留时间的条件下,与活性污泥反应器（R1）和投加聚乙烯载体的IFFAS反应器（R2）相比,投加硝化强化型载体的IFFAS反应器具有更好的硝化性能。当DO浓度和HRT分别控制在为2.5±0.5 mg/L和4 h时,投加硝化强化型载体的IFFAS反应器的硝化效率比R1和R2分别提高近18%和15%。高通量测序结果表明,硝化强化型载体表面生物膜具有更高的微生物多样性,且其硝化功能性菌群丰度在门（硝化螺旋菌门,Nitrospirae）和目水平（硝化螺旋菌目,Nitrospirales）上分别增加了近4.39%和4.51%,增强了系统的硝化性能和抗冲击负荷能力。（3）基于硝化强化型载体的IFFAS工艺的同步硝化反硝化脱氮性能研究结果显示,相对于活性污泥反应器（R1）和投加普通载体的IFFAS反应器（R2）,投加硝化强化型载体的IFFAS反应器的具有更好的脱氮性能,且DO浓度较低、C/N较高时更有利于其实现良好的同步硝化反硝化脱氮效果。当DO浓度为1 mg/L左右、C/N不小于5时,投加硝化强化型载体的IFFAS反应器的TN去除效率比R1和R2分别提高近9%和6%。