我国作为世界上最大的纸和纸板生产国和消费国,面临着水资源污染与自然资源短缺的问题。近年来,二次纤维在制浆造纸工业中应用的比重逐年增长,二次纤维的回收利用是解决制浆造纸行业面临的原材料短缺的重要途径,也是保护环境、减少生态破坏的有效措施。此外,二次纤维制浆造纸成本较低,具有良好的经济效益。二次纤维废水具有污染负荷高、成分复杂、废水中难降解有机物含量较高等特点,本文在混凝沉淀预处理二次纤维废水的基础上,利用UASB（Up-flow Anaerobic Sludge Blanket,上流式厌氧生物膜反应器）、SBR（Sequencing Batch Reactor,序批式反应器）和两个SBBR反应器（Sequencing Batch Biofilm Reactor,序批式生物膜反应器）,组成UASB-SBR、UASB-SBBR1和SBBR2工艺流程,通过COD（Chemical Oxygen Demand,化学需氧量）、BOD₅（Biological Oxygen Demand,生物需氧量）、色度和SS（Suspended Solids,悬浮物）等参数评估UASB-SBBR1工艺对二次纤维废水的处理效果,并与UASB-SBR工艺的效果进行对比。同时单独使用SBBR2反应器处理二次纤维废水,探究SBBR2反应器单独处理二次纤维废水的可行性。对经混凝预处理后的二次纤维废水分别用UASB-SBR、UASB-SBBR1和SBBR2工艺流程进行处理,对出水水质进行对比分析。结果表明,SBBR2工艺对二次纤维废水中的色度和SS去除率最高,对废水COD的去除率介于UASB-SBR和UASB-SBBR1工艺之间,因此SBBR2反应器对二次纤维废水处理效果显著。对SBR、SBBR1和SBBR2反应器中污泥粒径进行对比分析,结果发现,SBBR2反应器污泥粒径分布在0～2500μm之间,SBBR1反应器污泥粒径分布在0～2000μm之间,SBR污泥粒径分布在0～500μm,且SBBR1和SBBR2反应器中均有颗粒污泥的生成。采用FT-IR、UV和GC-MS分析技术对混凝后出水和三个流程处理出水中有机物进行分析,结果表明,三个工艺流程均能有效降解去除废水中的有机污染物,处理后出水中污染物的种类大大减少且结构发生很大变化。混凝后出水检测到66种主要污染物,其中含有大量的芳香烃类化合物,UASB-SBBR1、SBBR2和UASB-SBR工艺出水分别检出14种、20种和23种主要有机物,UASB-SBBR1工艺出水残余污染物种类最少。然而,二次纤维废水经过处理后出水中仍残留酯类、酚类和各种烷烃类长链化合物,需要对废水进行进一步处理。对SBR、SBBR1和SBBR2反应器中微生物种群进行高通测序,结果发现,SBBR1反应器中微生物丰富度最高,SBBR2反应器中微生物多样性最高,且SBBR2反应器含有较多的独有OTU,与SBBR反应器生物膜相关。此外,SBBR1和SBBR2反应器中具有脱氮、除磷和去除难降解有机物的优势菌群相对丰度较高,对二次纤维废水处理有明显优势。