上流式厌氧污泥床反应器(UASB)是一种高效的厌氧水处理反应器,由于其简单、高效等优点,从诞生以来便得到了广泛的应用;本研究通过构建实验室用的UASB反应器探究了乙醇对反应器处理废水产甲烷过程的影响以及乙醇对反应器降解对苯二甲酸的影响,并对体系中的微生物组成与功能,颗粒污泥的电导率与甲烷转化率之间的关系进行了探究,取得的主要研究结果如下:(1)三个反应器分别以葡萄糖、乙醇、乙酸钠为碳源,进水COD浓度为6000 mg/L,温度从37℃升高到45℃,再升高到50℃,分别稳定运行后发现37℃最适合这三种碳源降解,以乙醇为碳源的反应器中的COD降解率最高,高达90%以上;温度升高对反应器产生了不利的影响,COD降解率、产气量、产甲烷浓度都出现了下降,但是以乙醇为碳源的反应器所受的影响最小,COD降解率仍然维持在90%以上,并保持了较高的产甲烷活性。(2)颗粒污泥的电导率随着温度的升高而降低,且颗粒污泥的电导率与甲烷转化率具有很好的线性相关性(R2=0.7507);随着温度的升高主要菌种的含量都发生了比较大的变化,以葡萄糖为碳源的反应器中甲烷杆菌从37 ℃C时的39.71%下降到45 ℃时的7.31%,而在以乙醇为碳源的反应器中甲烷丝状菌的含量却从1.7%(37 ℃)升高到了 19%(50 ℃),并且该反应器中含有大量的地杆菌,而地杆菌可以与甲烷丝状菌进行直接的种间电子传递,所以以乙醇为碳源的反应器中的电子传递方式可能是直接的种间电子传递,这可能是其高COD降解率以及受温度升高影响最小的原因。(3)添加对苯二甲酸并运行一段时间后对三个反应器进行区分,分别编号R1、R2、R3,R1、R2、R3分别用苯甲酸钠、乙醇、乙酸钠与对苯二甲酸组成混合碳源,并且苯甲酸钠、乙醇、乙酸钠与对苯二甲酸进水COD比例都维持在3:2不变,在160天之前,三个反应器的COD、TOC降解率都维持在60-70%之间,160天之后R2的降解率突然升高到了 80%以上,此时高效液相色谱测试显示R2中对苯二甲酸的降解率在50%左右,并且R2中产气量成为了三个反应器中最大的(1739.1 mL/d/L),表明R2中对苯二甲酸得到了很好的降解。(4)颗粒污泥的电导率与甲烷转化率之间具有很好的线性相关性(R2=0.792);微生物群落分析发现反应器中甲烷丝状菌含量在50%左右,而甲烷杆菌的含量却非常少(10%左右),并且RDA分析发现产甲烷与甲烷丝状菌有很好的正相关性,而与甲烷杆菌却有负的相关性,据此推测反应器中的电子传递方式为种间的直接电子传递;160天之后,R2中总的产甲烷菌的含量最高(约为80%),并且甲烷丝状菌、甲烷杆菌、甲烷螺菌的分布相对最均匀,产甲烷活性最高,而产甲烷阶段是整个降解过程的速率限制阶段,提高这一阶段的速率将有助于整体速率的提高,因此这可能是R2中对苯二甲酸得到很好降解的原因。通过探究温度变化对UASB反应器降解不同碳源的影响以及UASB反应器对对苯二甲酸的降解,发现乙醇的添加有利于减小温度变化的影响以及促进对苯二甲酸的降解,且添加乙醇后丰富了甲烷丝状菌含量,并初步推断反应器中可能存在直接的种间电子传递,为实际应用UASB反应器降解难降解物质提供了理论参考。