在2009-2018年间,我国已成为世界造纸产品最主要的生产国和消费国,其中废纸作为主要造纸原料一直稳定在55%-65%。但由于碳酸钙等填料添加导致废纸高浓废水中Ca²⁺、Mg²⁺含量高,厌氧处理时容易出现颗粒污泥钙化现象,导致COD降解能力下降、产甲烷能力下降,工厂需定期更换污泥以维持废水处理系统的正常运转,大大增加了生产成本。因此,缓解厌氧颗粒污泥钙化现象以及提高其产甲烷活性已成为亟待解决重要课题。Fe氧化物被认为可以提高厌氧颗粒污泥产甲烷能力而受到研究人员的广泛关注。在废水处理Fenton高级氧化工段会产生大量的Fenton铁泥,其中铁元素多以氧化态形式存在且含量高于30%,为了解决厌氧颗粒污泥钙化问题及开发高效的厌氧处理技术,本研究尝试在厌氧反应中分别添加Fenton铁泥和几种铁的氧化物,通过研究厌氧颗粒污泥胞外聚合物、微生物的种类和数量、颗粒污泥物理性质的变化,分析Fenton铁泥在提高颗粒污泥活性的诱因及优势。主要结论如下:（1）Fenton铁泥对正常厌氧颗粒污泥产甲烷能力有显著的提高作用,添加量15 g·L^-1时甲烷产量可提高22.5%。其中Fe（III）刺激了微生物胞外聚合物的分泌,增加c-型细胞色素含量,强化了异化铁还原作用和微生物种间电子转移,对厌氧颗粒污泥中微生物的生长具有促进作用。使微生物物种种类更为丰富,分布更加均匀,氢营养型产甲烷菌在古菌群落中取得优势地位,有效促进微生物厌氧消化。（2）FeO、Fe₂O₃和Fe₃O₄对可使厌氧颗粒污泥产甲烷能力显著提高,添加FeO甲烷产量最高。FeO、Fe₂O₃刺激了微生物胞外聚合物的分泌,而Fe₃O₄对胞外聚合物的分泌影响较小。添加FeO、Fe₂O₃或Fe₃O₄不改变优势菌群,但可以使微生物群落结构出现明显变化,不同的Fe氧化物会造成不同的菌群富集从而表现出不同的产甲烷效率以及不同的EPS组分,其中添加Fe₂O₃的反应器中,互营菌属占比增加,互营菌与产甲烷古菌形成的互营共聚体,参与并加速了种间氢转移,可能促进了产甲烷古菌产甲烷效率。（3）Fenton铁泥对厌氧消化产甲烷能力的促进作用很可能取决于Fenton铁泥中的Fe₂O₃含量,但由于Fenton铁泥成分较为复杂造成了添加Fenton铁泥和Fe₂O₃的实验组中微生物群落和结构具有明显差异。（4）Fenton铁泥对钙化颗粒污泥产甲烷能力有显著的提高作用,添加量在15 g·L^-1时甲烷产量提高了12.7%;微生物EPS的分泌比对照组分别提高92.23%;钙化颗粒污泥VSS/TSS比值迅速升高,由0.25提高至0.52,减缓颗粒污泥继续钙化进程,强化钙化颗粒污泥的COD降解能力,使颗粒污泥的活性逐步提高。促进了微生物细胞内外电子传递和种间电子转移,提高了颗粒污泥的整体性能,提高了其在高钙情况下生活性,有利于减缓颗粒污泥抵抗恶劣环境,一定程度上减缓了颗粒污泥钙化。