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相比于脱氮效率低、耗氧量大、污泥产量高的传统的硝化-反硝化脱氮工艺，基于亚硝化的完全自养脱氮(CANON)工艺成功克服了这些缺点。研究表明在处理含有COD的水质时反应器内氨氧化菌(AOB)和厌氧氨氧化菌(ANAMMOX菌)可以协同完成完全自养脱氮反应，反应器内反硝化细菌消耗COD，将厌氧氨氧化反应产生的少量NO3--N还原为N2。对于生活污水的处理，目前国内外的研究主要集中在将厌氧消化工艺与CANON工艺结合进行脱氮除碳。目前CANON工艺处理生活污水的启动方式主要集中在先以高氨氮配水富集AOB，之后富集ANAMMOX菌，最后使AOB和ANAMMOX菌适应有机物环境，达到CANON工艺处理生活污水水平。以高基质浓度(NH4+-N=200-600mg/L)为唯一氮源和能源产生高浓度的FA抑制NOB的生长，快速富集AOB，之后减小曝气量富集ANAMMOX菌的方式启动CANON工艺，不仅增加了前期的曝气量，也产生了新的环境污染。同时研究表明，以高氨氮为唯一能源启动的CANON工艺，在长期大幅度降低进水负荷及添加有机物后，反应器中AOB、ANAMMOX菌在异养反硝化菌的竞争中会产生“饥饿”现象而导致反应器无法正常进行生活污水的脱氮。上述方法在工程上的节能性及稳定性方面仍有质疑。本研究采用了相反的启动策略，在SBR反应器中，先以反硝化污泥为接种污泥启动厌氧氨氧化(ANAMMOX)，以缩短启动厌氧氨氧化的启动时间。之后通过协同控制HRT和进水氨氮浓度与有机物浓度比，以低氨氮浓度为基质启动厌氧氨氧化耦合反硝化工艺(SAD)脱氮，最后添加低曝气以模拟生活污水富集AOB，启动CANON工艺处理生活污水。 本实验首先以反硝化污泥为接种污泥启动ANAMMOX，研究了反硝化污泥为接种污泥启动ANAMMOX菌的启动时间。此外，启动过程中通过两个SBR反应器的对比，特别研究了接种少量厌氧氨氧化对富集ANAMMOX菌的影响。结果表明，利用反硝化污泥培养厌氧氨氧化菌，进水氨氮、亚氮浓度均为70mg/L时，仅在50d时厌氧氨氧化活性就达到45％的氨氮去除率。接种少量厌氧氨氧化对比实验结果表明，在培养厌氧氨氧化过程中接种微量厌氧氨氧化颗粒污泥不仅有利于诱导出已经培养好的厌氧氨氧化活性，大大提高了反应器的脱氮性能，也有利于促进污泥的颗粒化。 在厌氧氨氧化启动过程中为了探究如何快速启动稳定的厌氧氨氧化耦合反硝化(SAD)工艺，本实验研究了在ANAMMOX启动的不同阶段启动SAD工艺。在厌氧氨氧化启动过程中脱氮性能达到不同氨氮去除负荷(ANR)时启动厌SAD工艺处理生活污水。结果表明，在厌氧氨氧化的ANR达到0.27-0.40kg/(m3·d)时，启动SAD工艺，反应器可处理COD为100mg/L以下的生活污水;在厌氧氨氧化的氨氮去除去除负荷(ANR)达到0.65-0.85kg/(m3·d)时，反应器可高效处理COD为100-200mg/L的生活污水，而在ANR达到0.85kg/(m3·d)时，反应器SAD工艺可稳定处理COD为100-200mg/L的生活污水，反应器内ANAMMOX菌的活性与异养菌活性及反硝化菌活性保持在合理范围内即可稳定启动SAD工艺。周期测试分析表明，控制C/N比和HRT可实现厌氧氨氧化耦合部分反硝化脱氮。 当SAD工艺达到稳定运行之后，本实验开启曝气装置，维持反应器内低溶解氧浓度(DO)以启动CANON工艺，探究了由SAD工艺启动CANON工艺的启动策略。结果表明，此启动方式不仅缩短了亚硝化启动时间，同时缩短了ANAMMOX菌对有机环境的适应时间，经过60d成功启动了CANON工艺并应用于处理生活污水，反应器ANR超过了93％。此外，通过功能菌活性测试序批实验研究了HRT对生活污水CANON工艺启动的影响，结果表明，缩短SBR反应器的HRT，可提高反应器ANAMMOX菌的活性，降低异养菌和反硝化菌活性的提高。反应器较短的HRT，使得ANAMMOX菌和异养菌反硝化菌活性始终保持在合理范围内，μNH4+-N/μCOD＞1.0比值始终大于1.0。异养反硝化菌对COD的降解反应，使反应器内pH提高，同时反应周期间初期和末期游离氨(FA)始终处于对NOB的抑制水平，也是实现稳定亚硝化的重要原因。