城市垃圾渗滤液是一种水质复杂、污染物浓度高、难降解的有机废液。尤其是氨氮浓度高且随垃圾填埋场场龄的增长而明显提高,造成垃圾渗滤液难以处理达到排放标准。为此,本文采用生物法研究垃圾渗滤液的脱氮处理。本文采用好氧移动床生物膜反应器对经过厌氧生物膜反应器脱碳处理的垃圾渗滤液进行了中温短程硝化研究。反应器接种市政消化污泥,好氧反应器采用中温(25±1℃)启动,好氧反应器稳定运行后,测得好氧反应器内生物量为MLVSS 4.169g/L,填料上可以观察到大量的丝状菌、原生动物和后生动物。MPN实验测得平均每个好氧生物膜上亚硝化菌的大概数量为4.5×106 cfu,测得亚硝化菌的比好氧速率为0.1028 mgO2/gVSS·min,亚硝化菌的间接活性实验表明该移动床生物膜工艺可以选择性固定和积累氨氧化细菌从而实现较高的氨氮去除率和稳定的亚硝酸盐氮积累率。论文研究了HRT、DO浓度、pH值和FA、C/N和氨氮负荷等工艺运行参数对氨氮去除率和亚硝酸盐氮积累率的影响。结果表明,在进水氨氮浓度为400mg/L,温度25±1℃条件下,控制HRT为24 h,DO浓度为2 mg/L,pH值为8,C/N小于3时,则氨氮去除率达到70%以上,亚硝酸盐氮的积累率高达90%,系统可以实现较高的氨氮去除率和高效稳定的亚硝酸盐氮积累率。论文还研究了在不同pH值条件下,氨氮浓度对厌氧污泥的产甲烷活性的毒害作用,结果表明氨氮在产甲烷过程中起到多重作用,在低浓度时促进甲烷产生,在高浓度时抑制甲烷产生。动力学实验确定了好氧移动床生物膜反应器在不同的DO浓度条件下的氨氮降解模型,求得速率常数Ks和最大降解速率Vmax。