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近几年,尽管我国加大了水污染治理的投入力度,但水环境污染依然严重。根据我国的具体国情,开发一种能耗低、脱氮效果好的污水处理工艺具有重要的意义。曝气生物滤池集生物氧化与固液分离于一体,省去了二沉池,具有投资省、能耗低的优点。本文对曝气生物滤池处理哈尔滨工业大学二校区生活污水进行了试验研究,重点考察了水力负荷、气水比、pH值和COD/NH3-N/TP对曝气生物滤池同步硝化反硝化脱氮效果的影响。试验结果表明:当水力负荷为0.5m3/（m2·h）、气水比为2:1及pH值在7.0-8.0范围内,系统取得了良好的同步硝化反硝化脱氮效果。COD去除主要发生在滤料高度0-60cm区域,该区域COD去除率占总去除率的88.9%,去除氨氮的硝化细菌主要分布在滤料高度40cm以上区域。COD/NH3-N对NH3-N和TN的去除效果影响显著,随着COD/NH3-N的升高,系统对NH3-N的去除率呈下降趋势,当COD/NH3-N为8时,TN的去除效果最佳,去除率为54.9%。COD去除率随着COD/TP的升高而降低,当COD/TP小于100/0.4时,系统出水COD浓度小于50mg/L;进水COD/TP在100/1.0-100/0.6范围内,系统对NH3-N的去除效果比较稳定,出水NH3-N浓度波动较小,稳定在3.2mg/L左右,NH3-N去除率高达90%,当COD/TP为100/0.4时,TP不足限制了微生物的生长代谢,成为抑制生物硝化的关键因素之一。本文采用气水联合的方式对曝气生物滤池进行反冲洗,反冲洗后曝气生物滤池的处理效能有不同程度的下降,碳化异养菌和硝化自养菌的恢复能力较强,但反硝化细菌在试验期间内的恢复能力较弱。本文对曝气生物滤池去除有机物的动力学模型进行了推导,通过对大量试验数据的分析,建立了曝气生物滤池去除有机物的动力学方程。