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近年来,由于氮磷等营养物过量排放而引起水体富营养化现象日益严重,给生态环境和人类健康带来了巨大的危害。控制并减少氮磷的排放已经成为防治水体富营养化的对策之一。而污水厂氮磷超标排放是造成水体富营养化的主要原因。因此,我国在“十二五”时期经济社会发展总体规划中增加了氨氮等约束性指标。在此情势下,我国众多污水处理厂面临着提标改造的迫切要求。MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor,移动床生物膜反应器)是污水处理厂提标改造的优选工艺。本文采用MBBR与A/O复合工艺对生活污水的处理进行生产性试验研究,试验结果表明：在25+1℃,HRT为7h,对COD和氨氮的去除率都较高,平均去除率分别为89.7%和96.5%,出水COD和氨氮可以稳定维持在50mg/L以下和5mg/L以下,均能满足GB18918-2002一级A标准的要求,同时,其抗冲击负荷能力相对常规处理系统也明显增强。温度对系统的影响比较明显,当温度降低时,对氨氮的去除率有所下降。通过研究填料对脱氮的贡献作用得出,填料上的生物膜对氨氮的去除起主要作用。在低温(8℃-13℃)条件下,采用两段式MBBR工艺考察了在不同水力停留时间(8.4h、16.8h和12.1h)下对生活污水中污染物的去除性能。综合其去除效果和经济方面的因素确定系统较适宜的HRT为12h。在此工况下,两段式MBBR工艺对COD和氨氮都有较高的去除率,分别为87.9%和98.1%,出水COD低于50mg/L,平均约为35.1mg/L,出水氨氮低于5mg/L,平均约为2.0mg/L,优于GB18918-2002一级A标准的要求值。试验结果还表明,随HRT的缩短,两段式MBBR工艺对COD的容积去除负荷逐渐增大；对氨氮的容积去除负荷在一定的可承受负荷内随HRT的缩短而逐渐增大,但当HRT缩短到一定范围时,系统对氨氮的容积去除负荷便会随HRT的缩短而降低。通过对MBBR各段填料去除污染物的特性的批式试验得出,两段式MBBR工艺运行中,对COD的降解主要发生在好氧Ⅰ段,以异氧菌为优势菌群；对氨氮的降解主要发生在好氧Ⅱ段,以硝化菌为优势菌群。且好氧Ⅱ段填料表现出比好氧Ⅰ段填料更强的活性。对于MBBR中试装置运行中出现的格栅堵塞和沉淀池污泥上浮问题进行了分析研究,提出了解决措施。并针对污泥上浮问题的混凝沉降试验得出,投加聚合氯化铝(PAC)可有效解决污泥上浮问题,同时还起到深度除磷的效果,可使出水中TP的含量优于GB18918-2002一级A标准的要求。