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石化行业是我国的支柱产业,但同时也产生大量的难降解石化废水,处理不当,可能导致严重的水污染。石化废水如三羟甲基丙烷（TMP）废水是高浓度甲醛废水,其高毒性对微生物和人体造成很大的威胁。目前处理高浓度甲醛废水的主流工艺是氧化法,特别是高级氧化法,工艺复杂,处理成本高。本论文系统地研究了厌氧共代谢法处理高浓度甲醛废水的性能,研究结果为甲醛厌氧共代谢法处理提供技术支持。基于两相厌氧消化理论,首先研究了甲醛和TMP废水对常温产酸相和中温产甲烷相微生物的毒性效应;随后研究了产酸相和产甲烷相条件下,加入葡萄糖、乙酸钠、丙酸钠、甲醇和乙醇等不同的共基质时厌氧过程对甲醛降解速率的影响。论文中主要结论如下:1.合成甲醛废水和TMP废水对产酸相和产甲烷相的微生物都有很强的毒害作用。他们对产酸菌的比产酸活性（Specific acidogenic activity,SAA）的半抑制效应浓度(EC50)分别为174.48 mg/L和94.23 mg/L,而对产甲烷菌比产甲烷活性（specific methanogenic activity,SMA）的EC50分别为94.53 mg/L和87.66 mg/L。甲醛是TMP废水对产酸菌和产甲烷菌产生毒性的主要致毒物质。2.常温产酸相条件下,乙酸钠为甲醛降解的最佳共基质。五种共基质对甲醛降解率的促进或抑制取决于甲醛的初始浓度。甲醛浓度在120 mg/L及以下时,乙酸钠、乙醇对甲醛降解速率有促进作用,且促进作用仅为4.9%-17.7%。甲醛从200mg/L增加至1000 mg/L时,五种基质对24 h内甲醛降解速率都有促进作用,促进程度为乙酸钠（18.07-52.17%）>丙酸钠（13.2-49.9%）>乙醇（24.6-44.1%）>葡萄糖（11.22-31.3%）>甲醇（9.3-17.7%）。3.中温产甲烷相条件下,乙酸钠为甲醛降解的最佳共基质。五种共基质对甲醛降解速率的促进或抑制取决于甲醛的初始浓度。甲醛浓度在200 mg/L及以下时,只有葡萄糖、乙酸钠和丙酸钠对甲醛降解速率都有促进作用,且对2h的甲醛降解速率的促进作用为乙酸钠（35.1-45.7%）>丙酸钠（22.8-36.9%）>葡萄糖（15.3-21.6%）。甲醛浓度在400和1000mg/L时,只有乙酸钠和丙酸钠对甲醛降解有促进作用。4.厌氧条件下加入共基质可以促进TMP废水中甲醛的降解速率,常温和中温厌氧条件下的葡萄糖和乙酸钠的促进作用分别为3.8-56.4%和11.45-29.1%。5.接触毒性物质之后,微生物要增加EPS分泌,抵御毒性。在一定的甲醛浓度范围内（0-200 mg/L）,共基质的存在可以抵御毒性,起到保护微生物的作用;但是甲醛浓度继续升高的话,微生物仍然会受到较大的毒害作用。6.不管有无葡萄糖共基质存在,进水甲醛浓度≤1360 mg/L时,EGSB反应器都可以在常温条件下稳定去除甲醛,去除率达97%以上。甲醛降解可以转化成甲醇和乙酸等VFA,葡萄糖共基质的存在会导致丙酸、丁酸等高级酸的产生。7.微生物结果表明,随着甲醛负荷和有机物负荷提升,厚壁菌门（Firmicutes）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、绿弯菌门（Chloroflexi）和变形菌门（Proteobacteria）是反应器内的绝对优势菌。微生物属水平组成差异明显对应于两个反应器运行性能的差别。