北京工业大学北京市水质科学与水环境恢复工程重点试验室，作了反硝化除磷菌繁殖方面的试验，采用序批式生物膜反应器（SBBR），基于缺氧吸磷理论，通过创造特定的适合反硝化除磷菌生存的环境条件，进行自然选择，使其逐渐成为优势菌群。在（AO）-SBBR运行过程中引入一个缺氧段，形成了一个全新的（AO）2-SBBR运行系统，经过4个阶段的培养驯化，反硝化除磷的数量占全部除磷菌数量的比例从14.82%增长到63.04%。

1.试验材料

（1）试验装置。SBBR试验装置如图5-4所示。

图5-4 序批式生物膜法（SBBR）试验装置

试验所用反应器由有机玻璃制成，填料选用组合纤维填料，柱体内径为15mm，有效水深约为120mm，去除填料所占体积，其有效容积为17L，下部锥形沉淀区为2L，厌氧、缺氧时采用循环泵进行反应器内部循环，曝气采用微孔曝气。

（2）试验水质。原水采用乙酸钠为碳源、磷酸二氢钾为磷源、氯化铵为氮源的人工模拟污水，并将BOD/TN控制在3左右，低于4；BOD/TP控制在16左右，低于20。原水水质如表5-21所示。

表5-21 原水水质

2.试验

（1）反硝化除磷的培养分为四个阶段：(www.daowen.com)

第一阶段，厌氧2h，好氧5h，目的是使处理系统在低有机物浓度条件下，具有良好的生物除磷、好氧硝化性能，提高聚磷菌、硝化菌在活性污泥中的比例。

第二阶段，厌氧2h，好氧1.5h，缺氧1h，好氧2.5h，目的是通过利用好氧反应过程中形成的硝酸盐，作为反硝化除磷菌所需的电子受体，为反硝化除磷菌的选择和富集创造理想的条件。

第三阶段，厌氧2h，好氧1.5h，缺氧1.5h，好氧2h，缩短了好氧反应时间，增加了缺氧反应时间，以提高反硝化聚磷菌在全部聚磷微生物中的比例。

第四阶段，厌氧1.5h，好氧2.5h，缺氧2h，好氧1h，目的是降低厌氧段内可能出现的无效释磷量，同时增加了缺氧反应时间，使反硝化除磷菌在缺氧环境中得到进一步的增殖。反硝化除磷菌和硝化菌可以实现较好的共存。

3.结果 经过四个阶段的培养驯化，有效地在单一反应器中实现了反硝化除磷菌的增殖，其数量的比例由14.82%增长到63.04%，去除率分别为COD 85.3%、总磷79.8%、总氮51.26%、氨氮91.4%，有效地解决了废水中COD低，导致同步脱氮除磷过程中有机物不足的问题。

4.反硝化除磷菌数量的测定 反硝化除磷菌作为聚磷菌中的一部分，具有同好氧聚磷菌相似的除磷机理。根据提出的反硝化除磷菌在全部聚磷菌微生物中所占的比例可以用缺氧除磷速率和好氧吸磷速率的比值来表示的这个计算方法，分别对（AO）-SB-BR和（AO）2-SBBR两种运行工艺的生物膜中反硝化除磷菌在全部聚磷菌中的比例进行了测定，试验结果如图5-5所示。

图5-5 （AO）-SBBR污泥好氧，缺氧对总磷吸收

根据图5-5中生物膜上的活性污泥在缺氧和好氧条件下的吸磷速率，计算得出（AO）-SBBR工艺反硝化除磷菌约占全部聚磷菌微生物个数的14.82%，说明未经过厌氧/缺氧反应驯化的活性污泥生物除磷系统中，在全部的聚磷菌中本身就含有一定量的反硝化除磷菌，即反硝化除磷菌并不是一类特殊的微生物菌群，它可以广泛地生存在厌氧/好氧或厌氧/缺氧的环境中。

相应地，（AO）2-SBBR工艺的反硝化除磷菌约占全部聚磷菌微生物个数的63.04%，如图5-6所示。