于中试规模研究了硫-珊瑚石组合填料自养反硝化反应器对合成废水硝酸盐及磷酸盐去除能力。结果表明淡水稳态运行的硫自养反硝化系统具备较强的抗盐度冲击能力，在温度为29±1℃条件下，0.080-0.244kg/（m3·d）为最适进水负荷，可确保达到最大硝酸盐去除效率（～95％）且出水未见亚硝酸盐积累；进水负荷为0.716kg/（m3·d）时达最大反硝化能力为0.594kg/（m3·d），但出水出现明显亚硝酸盐积累。随硫自养反硝化反应进行，磷酸盐进水负荷为0.070-0.210kg/（m3·d）时，去除效率达50.5-89.2％，相应体积去除负荷为0.045-0.179kg/（m3·d）；磷酸盐冲击负荷测试结果表明，1：1反应器的抗冲击能力优于其他配比反应器（硫/珊瑚石配比为1：2，1：4）。 进一步采用响应曲面法的可旋转中心复合设计，研究了硫-珊瑚石填料床硫自养反硝化反应器的硝酸盐去除效率。对进水硝酸盐浓度，HRTs（HydraulicRetentionTimes），温度，进水乙酸盐浓度4参数的操作工况进行了最优化研究。结果表明，多项线形回归模型公式2可以定量描述上述4变量与响应值间关系。因素分析表明，进水硝酸盐浓度，HRTs和进水乙酸盐浓度对响应目标值具显著影响，且HRTs与进水硝酸盐浓度和进水乙酸盐浓度的交互作用同样具显著影响。舍弃不显著温度变量的改进响应曲面模型公式3，使模型于一定程度更具典型性。 以闭合循环养殖系统去除硝酸盐为目的，研究了填料床硫自养反硝化反应器对含盐水体的NO3--N去除效果及动力学特性。结果表明，反应器对硝酸盐浓度为22.5-368mg/L的含盐水体具有良好的反硝化性能。（29±1）℃条件下，进水硝酸盐负荷0.052-1.088kg/（m3·d）为最适进水负荷范围，NO3--N去除率大于95％，出水NO2--N浓度小于1mg/L。进水NO3--N负荷2.171kg/（m3·d）时，达到最大NO3--N体积负荷去除率，为1.65kg/（m3·d）。动力学研究结果表明反应器填料表面生物膜对污染物硝酸盐的去除呈半级反应速率关系，反应器单位体积半级动力学常数K1/2v为7.84-8.5mg1/2/L1/2·h。建立的动力学模型采用该值的计算结果可以预测出水NO3--N的浓度，预测值与实际值采用统计软件SAS8.0做方差分析表明，Pr>F值分别为0.9732和0.8845，模型预测值与实际值无显著性差异。