氮素污染给人类和环境带来了极大的危害。短程硝化/厌氧氨氧化工艺作为污水脱氮处理的工艺之一,包含AOB主导的氨氧化过程及AnAOB主导的Anammox过程,处理成本低、脱氮效率高,应用前景广阔。在脱氮过程中,通过固定化技术将微生物固定,可有效防止菌体流失,提高抗冲击性能,具有效率高、反应易控制等优点。本文针对短程硝化及Anammox过程的启动及运行的问题,分别进行了试验,以期为一体化工艺的应用提供一定的理论支持。试验的主要结论如下:（1）选择不同载体材料进行了6种硝化污泥包埋颗粒的制备,包括水性聚氨酯（waterborne polyurethane,WPU）、聚乙烯醇（polyvinyl alcohol,PVA）、海藻酸钠（sodium alginate,SA）、聚乙二醇（polyethylene glycol,PEG）、聚丙烯酰胺（polyacrylamide,PAM）等。对6种包埋颗粒进行特性表征,结果表明WPU包埋颗粒具有良好的机械强度和极高的稳定性。测定氨氮在WPU包埋颗粒内的有效扩散系数（D_e）值为0.313×10^-9 m²/s,表明WPU包埋颗粒在反应中可保持良好的通透性,并可为菌体抵御外界环境的影响提供一定的缓冲,保证微生物的活性。（2）成功制得硝化污泥包埋颗粒后,通过批次试验对短程硝化过程的影响因素进行探究。首先,阶段性地改变进水NH₄⁺-N浓度,在100 mg·L^-1的进水浓度下实现了稳定的脱氮过程。其次比较曝气方式对反应过程的影响,在好氧10 min/缺氧20 min间歇曝气下,达到了较好的效果。在6种不同盐度(0、5、10、20、30、50 g·L^-1)下的批次试验结果表明,包埋颗粒可以逐步适应盐环境,高盐会对AOB和NOB的活性造成抑制,但在10 g·L^-1的盐度下,氨氮去除率（nitrogen removal rate,ηA）可达到55%以上,亚硝态氮积累率（nitrite accumulation rate,NAR）可达到90%。在不同进水NH4⁺-N浓度和盐度下确定短程硝化反应的最优曝气时间,试验发现曝气时间8 h时反应效果最佳。（3）选取最优反应条件进行连续流UASB短程硝化反应器的启动试验。在进水NH₄⁺-N浓度为100 mg·L^-1、间歇曝气时间为好氧10 min/厌氧20 min及曝气时间为8 h的运行条件下,启动UASB反应器。初始运行时系统的脱氮效果不稳定,在第15 d向反应器内投加10 g·L^-1的NaCl,经过驯化培养从第20 d开始NAR逐步升高,并可达到81.03%,初步实现了反应器的启动。对启动反应器的包埋颗粒进行基质动力学分析。采用Haldane模型对包埋颗粒的动力学特性进行描述,并对测得的实验数据进行线性拟合,得到包埋颗粒的最大氨反应速率（SAA-NH₄⁺-N）为1.98 kg·（kg·d）^-1,对氨的半速率常数为1.60 mmol·L^-1,氨的半抑制常数为468 mmol·L^-1,表明颗粒对基质的亲和力较大,有利于反应的进行。（4）研究添加盐度对Anammox过程稳定性的影响,并进行微生物分析。盐度从0 g·L^-1逐步提升到10 g·L^-1时,系统经过短期的盐度驯化均可实现较好的NH4⁺-N和NO₂^--N去除,且NH₄⁺-N和NO₂^--N的去除速率与NO₃^--N的生成速率比值与其理论值（1:1.32:0.26）十分接近,实现了稳定的Anammox过程。当盐度由10 g·L^-1提高到15g·L^-1时,Anammox过程受到了明显的抑制,细胞代谢功能紊乱。由微生物群落结构的结果分析可得,AnAOB所属的浮霉菌门（Planctomycetes）在10 g·L^-1和15 g·L^-1盐度下分别为31.2%和10.7%。在属水平下,Candidatus Brocadia的丰度10 g·L^-1盐度下达到20.6%。而15 g·L^-1盐度下丰度小于1%,表明在10 g·L^-1的盐度下可维持较好的微生物活性。