在内循环半短程亚硝化工艺中，污泥浓度为4000 mg?L-1、溶解氧小于0.2 mg?L-1、温度（15~29℃）、水力停留时间4.6h条件下，不同的回流比对系统中微生物群落有着明显的影响，回流比75%时，微生物的生物量达到最高值，出水中的亚硝态氮和氨氮的浓度比可控制在1。定量PCR和16S rRNA基因的克隆文库结果表明：在低溶解氧浓度下氨氧化菌是主要脱氮菌群，该菌群促进了半短程亚硝化反应的进行，与传统的硝化系统比较，在内循环半短程亚硝化工艺中没有检测到硝化螺旋菌（Nitrospira）和硝化杆菌（Nitrobacter），在内循环半短程亚硝化系统中浮霉菌属（Planctomycetes）的量也高于传统的脱氮系统。氨单加氧酶基因克隆文库结果表明，系统中的氨氧化菌群主要属于亚硝化单胞菌属（Nitrosomonas）因此内循环半短程亚硝化工艺在经济和技术上是可行的。

土臭素（geosmin，GSM）和2-甲基异冰片（2-methylisoborneol，2-MIB）是2种普遍存在于养殖水体中的土腥异味化合物,微生物降解是去除这两种物质的有效途径.本文研究了枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)降解GSM和2-MIB的动力学特性。结果表明，枯草芽孢杆菌对GSM（1000~2000ng?L-1）和2-MIB（1000~2000ng?L-1）具有较好的降解性能，降解率均达90%以上；枯草芽孢杆菌对这些异味化合物的降解符合伪一级反应动力学，其生物降解速率常数（K）范围为0.14~0.41，降解速率不随GSM和MIB初始浓度的变化而变化；枯草芽孢杆菌对GSM降解的最大比生长速率umax为0.311，Monod常数KS为1.73，而在降解MIB过程中枯草芽孢杆菌的生长不符合Monod方程（R2=0.781）。

通过化学合成，将蒽醌磺酸钠（AQS）固定在聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）上形成醌基功能型高分子生物载体并研究其在生物反硝化上的应用。通过红外光谱衰减全反射法（ATR-IR）和能谱（EDS）分析，醌基基团成功固定在高分子表面，且醌基质量摩尔浓度为0.1406mmol?g-1。醌基功能型高分子生物载体（PET-AQS）能加速生物反硝化，且速率常数Kx与载体投加浓度呈零级反应动力学。在投加PET-AQS 0.0562mmol?g-1的反硝化体系中，循环使用10次，反硝化速率均是空白体系的1.2倍以上，表明PET-AQS具有良好的重复利用稳定性，有利于实际应用。