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含磷废水的排放不仅引起水体富营养化,同时会导致磷资源的浪费,废水磷回收已是全球磷资源的战略性问题。从低磷废水中直接回收磷费用较高且回收效率低,因此需通过生物法富集磷,增加回收液磷浓度后再结合化学磷回收,提高系统磷回收效率、减少二次污染。本研究采用连续式厌氧/好氧交替生物滤池反应器进行生物除磷与蓄磷,并采用碳源扩增方式诱导生物滤池中蓄磷菌群充分释磷,形成高浓度的磷回收液、便于后续磷回收。采用细胞贮存物染色技术、扫描电镜(SEM)技术以及限制性酶切多态性分析技术(RFLP)研究生物滤池在生物膜驯化、蓄磷过程中以及在碳源调控条件下,其运行方式由低碳源生物蓄磷状态过渡到进入到蓄磷-释磷循环后,滤池生物膜内微生物群落形态、组成特征与结构的变化。主要研究成果如下：(1)生物膜驯化完成后,AABF系统除磷/蓄磷效果明显,最佳出水磷浓度为0.5mg L-1,磷去除率达90.5%；生物膜内磷含量最高达6.2%,碳源调控期间,生物膜内含磷量最低为3.2%,说明生物膜内含有PAOs菌群；(2)金属阳离子作为PAOs菌体内聚磷的电中性平衡离子,在生物滤池经历厌氧/好氧的循环中,K+和Mg2+伴随PO43-在厌氧释放好氧吸收过程中同步迁移,而Ca2+则未表现出明显的迁移规律；(3)随着AABF系统运行生物膜释磷吸磷能力的提高,生物膜内含磷量增大,厌氧释磷液磷浓度增大,当外界环境中金属离子浓度高时,会引发磷沉淀；(4)采用碳源调控方式激发生物膜充分释磷获得高浓度释磷液用于磷回收并不会影响反应器的正常运行；此期间系统除磷效果仍能保持在较高水平。适当的碳源调控可以提高生物膜释磷吸磷能力,厌氧末最高释磷液磷浓度达71.59mg L-1,而外界环境中金属离子浓度增大有限,从而可以减少磷沉淀；(5)在AABF系统蓄磷以及碳源调控过程中,系统生物膜内菌群形态发生变化,由球杆状演变为丝状。生物膜内菌群形态变化不影响微生物菌群功能发挥；碳源调控会带来AABF系统微生物群落结构组成的改变,生物膜内优势菌群β-proteobacteria纲的丰度在55天内由56.9%提高至72.5%,说明适当的碳源扩增不仅可以优化系统运行效果,还可以纯化生物膜内微生物菌群,碳源调控结束以后,γ-proteobacteria纲菌群几乎成为生物膜内唯一菌群,其丰度为98.03%；(6)在生物滤池进入蓄磷-磷回收的循环运行方式后,从生物膜内分离筛选出一株具有高效聚磷能力的菌株BFR-D2,菌体含磷量高达11.01%,通过测序比对,判断该菌株属假单胞菌属；菌株BFR-D2在厌氧好氧循环连续培养时表现出厌氧释磷、好氧吸磷的特性,厌氧培养5h释磷量达到最高,再好氧培养6h吸磷量达到最高,菌体含磷可量达10.78%。