杨木燃料乙醇是以杨木为原料通过预处理后进行酶解糖化发酵制备的一种液体燃料。燃料乙醇是清洁的高辛烷值燃料,是可再生能源,然而,在制备燃料乙醇的精馏过程中会排出大量的废水,该废水具有化学需氧量（COD）高、废水呈酸性、色度深等特点,直接排放将会引起严重环境问题。针对以上问题,本论文采用厌氧发酵生物技术处理杨木燃料乙醇蒸馏废水,考察厌氧污泥与杨木燃料乙醇蒸馏废水配比对废水处理效果的影响;在最优配比下,探索杨木燃料乙醇蒸馏废水与牛粪联合厌氧发酵的效应;探究硫酸盐类型对杨木燃料乙醇蒸馏废水厌氧发酵特性的影响,在此基础上,分析外加硫酸铁的废水厌氧发酵初始、中期及结束时发酵液有机物的特性和色度变化的关系。主要研究结果及结论如下:适宜的厌氧污泥与杨木燃料乙醇蒸馏废水配比（S/W）为微生物菌群提供一个良好的生存环境,当S/W=7.3时,杨木燃料乙醇蒸馏废水的累积甲烷产量最大为265.2 mL/gVS。当S/W比例过高时,底物浓度过小,厌氧发酵中的微生物可利用的基质少,缺乏营养供给,降低产甲烷菌活性,减弱产甲烷能力;当S/W比例过低时,底物浓度过大,产酸速率大于产甲烷速率,出现酸积累,抑制产甲烷菌活性。微生物菌群分析可知,盐杆菌门（Halobacterota）为优势菌。杨木燃料乙醇蒸馏废水单一厌氧发酵的累积甲烷产量高于联合厌氧发酵,当底物浓度为2.58 gVS/L（S/W=7.3）时,单一厌氧发酵累积产甲烷量比联合厌氧发酵高22.16%。挥发性脂肪酸（VFAs）测定结果表明,联合厌氧发酵中产乙酸菌抑制丙酸的降解,从而弱化产甲烷过程。微生物菌群分析可知,拟杆菌（norank f Bacteroidetes vadinHA17）,梭状芽孢杆菌（Clostridium sensu stricto）和纤蝇菌（Leptrolinea）是产酸菌,厌氧蝇菌（Anaerolineaceae）是产乙酸菌,甲烷八叠球菌（Methanosarcina）和甲烷细菌（Methanobacterium）是产甲烷菌,这些菌群存在单一厌氧发酵和联合厌氧发酵中,然而,嗜冷芽孢杆菌（Psychrobacillus）仅存在联合厌氧发酵中抑制产乙酸菌生长,从而影响厌氧发酵产气特性,揭示了牛粪和杨木燃料乙醇蒸馏废水联合厌氧发酵具有外源抑制效应。在S/W=7.3条件下,按照COD/SO4~2-=20的量,向杨木燃料乙醇蒸馏废水中分别添加Fe2（SO4）3、FeSO4和Na2SO4进行厌氧发酵。添加Fe2（SO4）3的杨木燃料乙醇蒸馏废水厌氧发酵累积甲烷产量最高为543.0 mL/gVS,比添加FeSO4、Na2SO4类型以及对照组分别提高了 29.72%、35.82%和104.75%;添加Fe2（SO4）3型的VFAs含量最高,Fe3+可以富集异化铁还原菌,能够提高乙酸含量,增强产甲烷菌活性。硫元素平衡分析可知,厌氧发酵结束后,添加Fe2（SO4）3体系的硫化物含量最低,说明Fe3+的添加促进了体系中的硫化物与金属离子结合进而固定。从微生物菌群和环境因子分析可知,向杨木燃料乙醇蒸馏废水中添加一定量的Fe3+及SO42·能够促进产甲烷菌生长。采用紫外-可见光谱、傅里叶红外光谱和三维荧光光谱,分析添加Fe2（SO4）3的杨木燃料乙醇蒸馏废水厌氧发酵初始、中期及结束时出水有机物的特性。结果表明,杨木燃料乙醇蒸馏废水由简单的芳香族蛋白质类物质、类富里酸物质和类腐殖酸物质组成;厌氧发酵中期,类富里酸物质被完全降解;厌氧发酵结束后,废水中的酯类、醚类、醇类和酚类化合物得到有效降解,类腐殖酸物质的含量和废水的色度降低,但废水中存在少量类腐殖酸物质,表明对废水中的芳香性物质不能完全降解,揭示了厌氧发酵结束后Fe2（SO4）3杨木燃料乙醇蒸馏废水中还存在与色度有关的类腐殖酸物质。