本文研究设计了一种新型生物膜反应器——稻壳生物膜反应器，并对其在废水处理中的脱氮性能进行了研究。 以稻壳为载体培养了硝化菌、反硝化菌生物膜，探讨了两种生物膜的培养条件，并对它们进行了微生物学检测。实验表明：稻壳反硝化菌生物膜抗酸碱波动和耐低温能力强。培养过程中在NO₃^-初始浓度为0～100mg／L范围内，NO₃^-的降解速率随着浓度的升高而加快。培养的最适pH范围为6.5～8.0，最佳pH为7.6左右；最适培养温度为30℃；稻壳硝化菌生物膜的最佳培养条件为：室温下（20℃左右），pH7.0～8.5，DO2～4mg／L，以2000mg／L NaHCO₃和2000mg／L的葡萄糖为碳源。生物膜中生长的硝化菌为G^-圆球、椭球、长杆、短杆和螺旋菌，反硝化菌为G^-短杆、长杆和圆球菌。 通过对含氮废水的柱上运行实验，考察了稻壳生物膜反应器的脱氮性能。实验表明：该反应器具有较强的脱氮性能和抵抗环境因素波动的能力，能进行同时硝化反硝化，操作简便，运行费用低，有一定的应用价值。反应器对NH₄⁺、NO₃^-的去除速率分别是同等条件下活性污泥的1.7和1.9倍；在进水NH₄⁺-N、NO₃^--N、NO₂^--N浓度分别为75.9mg／L、96mg／L、45mg／L下，出水NH₄⁺-N、NO₃^--N、NO₂^--N分别为11.8mg／L、8.7mg／L和1.7mg／L，去除率分别为84.5％、90.9％、96.2％，COD的去除率达86.6％；对机务段冷却废水中NO₂^--N、NO₃^--N、COD的去除率分别达94.1％、92.1％和66.2％。这种方法为提高污水处理中的脱氮效率提供了一种新途径。