Anammox wa s succe ssfully transited from heterotrophic denitrification and autotrophic enitrification in two upflow biofilm reactors, re spectively. The re sults showed that the volumetric loading rate and nitrogen removal efficiency in the reactor transited from heterotrophic denitrification were higher than that in its counterpart. When the hydraulic retention time was 12 horso, the total nitrogen loading rate was about 01609kg NP(m3•d), and the effluent ammonia and nitrite oncentrations were le ss than 815mgPL and 215mgPL, re spectively. The upflow anammox biofilm reactor was capable of keeping and accumulating the slow-growing bacteria efficiently. During operation of the reactor, the bioma ss color wa s gradually turned from brownish to red, and the ratio of ammonia consumption, nitrite consumption and nitrate production approached the theoretical one. The se change scould be used as an indicator for working state of the reactor.

对内循环颗粒污泥床硝化反应器中的气含率和液体运动速率进行了试验研究，建立了分别基于流体力学平衡原理及反应器能量输入与消耗平衡方程的气含率和液体运动速率的机理性数学模型。根据试验数据,在相对误差分别为4178%和6153%的情况下对上述模型进行了参数估计。 在实际运行中,通过所建模型对反应器中的气含率和液体运动速率进行有效调控，可实现反应器的高效稳定运行。

对内循环颗粒污泥床硝化反应器中的气含率和液体运动速率进行了试验研究，建立了分别基于流体力学平衡原理及反应器能量输入与消耗平衡方程的气含率和液体运动速率的机理性数学模型。根据试验数据，在相对误差分别为4178%和6153%的情况下对上述模型进行了参数估计。在实际运行中，通过所建模型对反应器中的气含率和液体运动速率进行有效调控，可实现反应器的高效稳定运行。

采用脉冲刺激响应技术，对稳态内循环颗粒污泥床硝化反应器进行了示踪试验。根据试验结果，分别运用轴向扩散模型和多釜全混流反应器串联模型，对反应器沉淀区和循环区的流态进行了分析和判断。结果表明，反应器沉淀区的分散数DPuL为0100148，该区域的流态接近于平推流反应器（PFR）；反应器循环区的串联级数为11021，该区域的流态接近于全混流反应器（CSTR）。稳态时，反应器的理论水力停留时间为360min，实际水力停留时间为34112min，反应器中死区所占的体积百分比为5122%，其中生物体死区为0175%，水力死区为4147%，表明反应器结构性能良好。根据试验和分析结果，建立了内循环颗粒污泥床硝化反应器的流动模型，即全混流和平推流的串联组合模型。由流动模型所得的理论停留时间分布曲线与由试验所得的实际停留时间分布曲线吻合良好，两者的平均相对误差为8156%，表明所建模型具有较高的准确性。

固定床生物膜反应器和序批式反应器分别是废水处理中附着生长型和悬浮生长型反应器的典型代表。对比研究表明，两种生物反应器的总氮容积去除潜力相当（大约1960mg•L-1•d-1），都明显优于传统硝化2反硝化工艺；在供试条件下，序批式反应器所需的启动时间（30d）可比生物膜反应器（40d）缩短1P3；序批式反应器中的菌体积累量大于生物膜反应器；但序批式反应器抗基质浓度冲击和水力负荷冲击的能力弱于生物膜反应器。