通过对比运行三维电极生物膜-硫自养耦合脱氮系统和常规三维电极生物膜工艺，并运用反硝化基因　nirS克隆文库方法，研究了耦合脱氮系统脱氮性能和反硝化细菌的多样性，为揭示耦合脱氮系统反硝化机理和优化系统运行参数提供参考.研究结果表明：三维电极生物膜与硫自养耦合脱氮系统具有较高的脱氮效率和平衡系统酸碱度的能力.系统中反硝化菌群的　Shannon-Wiener　指数和　Simpson　指数分别为2.436和0.894；Beta　proteobacteria在耦合脱氮系统中起主导作用；有35个克隆子(61.49%)与陶厄氏菌属(Thauera)有较高的同源性；脱氮硫杆菌(Thiobacillus　denitrifican)的比例为3.5%；11个克隆子(19.29%)与食酸菌属(Acidovorax)有一定的同源性.说明当耦合系统碳源充足时，脱氮作用主要以异养反硝化过程为主，以单质硫和氢为电子供体的自养反硝化脱氮作用也占有一定比例.