随着城市化的发展和人们生活水平的提高,城镇污水大量排放导致水体氮磷污染持续加重,而提高城镇污水处理厂的处理效率是解决该问题的关键。本文采用MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor,移动床生物膜反应器)工艺对城镇综合污水进行强化脱氮除磷的中试研究,通过工艺参数优化、系统处理效果、填料微生物菌群结构等研究,初步探明中试MBBR系统脱氮除磷性能,以期为污水处理厂的改造工程提供理论依据。在填料填充率为30%,HRT为8.9 h,DO为2-3mg/L的条件下,经过52d培养,MBBR池对COD去除率为53.6±-6.5%,容积去除负荷为599.5±±127.3g.m-3.d-1；对氨氮的去除率稳定至98%以上,容积去除负荷为67.75 g·m-3·d-1。随着挂膜成功,填料生物膜厚度逐渐增加、结构变得更为紧密、微生物种类增加。缩短HRT可提高MBBR对COD的容积去除负荷率,但是降低了氨氮的容积去除负荷率；较长的HRT有利于MBBR生物膜的稳定,也可获得较好的氨氮去除效果。MBBR-活性污泥联合工艺对COD、氨氮和总磷的去除率分别为71.2±8.5%,94.9±10.3%,71.5±10.8%,出水水质达到污水处理厂工程排放要求。对比MBBR工艺和活性污泥工艺对城镇污水的处理效果,结合污水处理厂原有氧化沟工艺的运行效果分析前置MBBR工艺对污水处理厂工程改造的可行性。两段活性污泥工艺处理后出水水质劣于MBBR-活性污泥联合工艺处理的出水水质。污水厂原氧化沟工艺对氨氮的去除效率与两段活性污泥工艺相当,明显低于MBBR-活性污泥联合工艺,且处理效果不稳定。采用MBBR工艺可有效提高系统硝化性能,确保出水氨氮达标排放,同时有利于强化生物除磷,减少化学药剂用量和化学污泥产量。