水资源是人类生存所必不可少的一种必备生活资源,是保证社会和谐稳定与生产发展的重要因素。但是,由于城市化、工业化、农业生产集约化的发展迅速,人们生活周围的水环境污染也越来越严重。其中以水体中N的积累污染最为严重。如何经济节能、持续高效地控制水体中N积累所造成的污染,逐渐成为当今环境工作者在实验研究方面所面临的重大课题之一。上世纪90年代,国外科学家发现了一种新型生物脱氮反应技术,这种新型一体化生物脱氮技术,具有占地面积小,能耗低,处理效率高,剩余污泥量少等优点。但目前国内针对于生物脱氮中的短程硝化过程与厌氧氨氧化技术的的联用研究还相对较少。本研究在对传统生物反应器的改进基础上,自行研发了一种新型一体化污水处理净化槽实验装置,将在这种一体化生物反应净化槽中实现短程硝化工艺与厌氧氨氧化工艺的联合应用,并对比与净化槽相结合的间歇曝气条件下分段进水工艺与短程硝化-厌氧氨氧化工艺的实际效果,从净化槽反应器的水力行为与脱氮功能方面进行深入研究,对反应槽的水力行为进行定性、定量分析,为实际净化槽的设计和推广应用提供基础理论数据。一体化反应器在结合厌氧氨氧化工艺中,好氧区符合全混流模型,有较小的推流比率,而厌氧区符合多个反应器串联模型,有较大的推流比率。当进水流速为1L/h的时候,废水在反应槽内具有较高的停留时间,有利于微生物与废水的充分混合,提高抗冲击能力,处理效率和出水水质,有利于出水的相对稳定,最终新型一体化反应器对氨氮的去除率可以达到70%。在结合分段进水间歇曝气时,这种新型一体化反应器具有较强的抗冲击性能,有利于提高反应效率。进水流速为1L/h条件下反应器具有较为理想的水力行为,有利于反应器脱氮效率的提高。C/N比对硝化反硝化进程影响较为明显,随着C/N从0.5升高2,反应器的脱氮效率从35.2%上升到84.2%,并且在处理真实废水时NH4+-N的去除率最高可以达到84.6%。各个条件下反应槽对COD的去除一般都比较高,基本都达到了 80.0%以上,最高达到了 87.5%,这说明了在间歇曝气条件下,硝化反硝化过程中反应充分利用了进水碳源,是该工艺具备较高的除碳效率。当C/N为0.5时TIN的去除率仅为30.2%,随着C/N的升高,TIN的去除率分别为47.2%与78.9%,并在处理真实废水时TIN的去除率最稳定可以达到88.8%。