随着我国经济的发展,城镇一体化建设的不断推进,城镇居民的污水排放量逐渐增多,环境污染问题逐年严重,城镇生活污水处理问题逐渐受到重视。因此,亟需寻找处理效果较好,经济实惠,剩余污泥量较少的城镇污水处理工艺。目前,生物处理法具有处理效果好、设备简单、安装与运行费用低等优点,在工业污水的处理和城市污水处理厂中得到了广泛应用。MBBR工艺具有容积负荷高、经济高效、耐冲击、占地面积小等优点,在我国城镇污水处理厂工艺提标改造领域具有较大的潜在应用价值。本论文通过AMC-PPC/MBBR系统的启动和稳定运行状态,探索该工艺对实际生活污水的处理效果和最佳运行参数;通过对两种新型填料AMC和PPC在运行过程中挂膜和内部微生物生长状态监测,研究两种填料对工艺的处理效果强化作用及污泥减量化作用,为该工艺的实际运行提供参考依据。通过对AMC和PPC进行宏观和微观分析,探索该工艺高效处理城镇生活污水和污泥减量的机理,为该工艺未来的工程化应用提供理论依据。本论文的主要研究结论如下:（1）在容积负荷为0.5 kgCOD·m^-3·d^-1的条件下,常温启动以AMC和PPC为填料的耦合MBBR工艺,经过10 d的运行后,对某高校生活污水的COD、NH₄⁺-N和BOD₅去除率分别可以达到90%左右、99%以上及90%左右,这表明该工艺这可以在10 d快速成功启动。通过对耦合工艺进行阶段性提升容积负荷,确定1.5 kgCOD·m^-3·d^-1容积负荷为该反应器的最适运行容积负荷。（2）在容积负荷为1.5 kgCOD·m^-3·d^-1的条件下,连续运行该工艺20 d后,AMC-PPC/MBBR工艺的平均出水COD、NH₄⁺-N和BOD₅浓度分别为48mg·L^-1、0.95mg·L^-1及9.75 mg·L^-1,达到国家《城镇污水处理厂污染物排放标准》（G B 18918-2002）一级A标准。（3）为了掌握AMC/PPC-MBBR工艺的二次启动运行参数和状况,对该工艺分别停止运行3 d和6 d,经过二次启动至稳定运行后,第一次COD和NH₄⁺-N的去除率在第1 d就可以达到85.47%和99.30%的较好处理效果;第二次CO D去除率在运行4 d后达到最大值86.51%,NH₄⁺-N去除率在第2 d就可以达到97.04%。因此,该工艺的二次启动时间较短并且二次启动后的效果较好。（4）通过对运行过程中的AMC颗粒和PPC载体进行宏观和微观表征,发现AMC颗粒和PPC载体的表面和内部均出现了多种微生物菌种,形成了稳定的生物膜系统。一方面增加了该工艺系统内的生物量,运行后期,载体生物量达到了220.7 mg·L^-1,强化了污水处理效果;另一方面,生态系统的细化和完整,延长了微生物间食物链,促进了生物捕食作用,有利于污泥减量,通过计算得出该系统在运行过程中的污泥表观产率仅为0.043 kgMLSS/kgCOD。图38幅,表11个,参考文献61篇。