采用升流式微氧污泥床膜生物反应器(UMSB-MBR)处理低氨氮、低C/N比污水,考察了同步亚硝化-厌氧氨氧化耦合异养反硝化(SNAD)工艺启动过程中的运行效能与微生物生态学特性,结果表明:经过Anammox、短程硝化-厌氧氨氧化(PN/A)及SNAD工艺启动三个阶段,各阶段末总氮去除率(NRE)分别可达80.85%±0.81%,84.62%±0.10%及90.01%±0.23%,SNAD工艺启动成功时,COD去除效率(CRE)为85.04%±0.18%;宏基因组测序结果表明,AerAOB优势菌属Nitrosomonas在PN/A阶段得到富集,且氨氧化功能基因(hao、amo)表达上升;AnAOB优势菌属由Anammox阶段的Candidatus_Kuenenia转化为SNAD阶段的Candidatus_Brocadia,厌氧selleck NMR氨氧化功能基因(hzs、hserum biomarkerdh)呈先下降后上升的趋势,表明AnAOB逐渐适应低DO、低C/N比环境;selleck反硝化菌属Ignavibacterium、unclassified-p-Chloroflexi及反硝化相关基因(narG、narH、nirS、nirK)在SNAD阶段相对丰度较高,表明其在异养脱氮过程中起到重要作用;KEGG氮代谢途径分析表明,系统中脱氮的主要途径归因于在系统内发生的同步亚硝化、厌氧氨氧化以及反硝化反应过程;KEGG代谢通路功能进一步表明,工艺系统启动过程中微生物信号传导与物质交换运输处于较高水平,功能菌之间的协作能力显著加强.