随着我国国民经济的快速发展，工业化和城市化进程的加快，能源短缺和环境污染问题日趋严重。生活污水经深度处理后回用，可实现水在自然界的良性循环。对于缺水城市及地区来说，生活污水再生资源化利用具有极大的发展潜力。采用传统的好氧生物处理方法处理废水要消耗大量能源，而厌氧无曝气能耗，污泥消化和有机废水物的厌氧发酵能产生大量高热值沼气，可作为能源利用。因此，研究开发高效、低耗的厌氧处理工艺是很有必要的。本课题借鉴荷兰的高效厌氧反应器技术理论，研制了一套改良内循环厌氧(IC)反应器，主要用于高浓度生活污水的处理，为小区污水回用作好高效的前处理。通过试验研究，优化反应器的设计及运行参数，为工程实际应用提供理论依据和技术支持。　　 将IC反应器运用于高浓度生活污水的处理，不仅拓宽了IC反应器的应用范围，而且为城市生活污水的处理提供了新工艺。本研究采用的改良IC反应器有效容积为48L，在中温(30±3℃)条件下，采用接种污泥培养法启动，运行120天后，反应器达到稳定运行状态，水力停留时间为12h，pH值基本控制在6.8～7.5之间，出水碱度稳定在1000mg/L左右，COD去除率达75％。　　 对改良IC反应器的流态试验表明，外部充气使反应器内形成内回流，反应器流态更趋近于全混流，有利于厌氧菌群与污泥基质的接触，强化了传质过程，能提高反应器的处理效能。　　 在不同水力负荷及COD负荷条件下，研究了改良IC反应器的运行效能，结果表明，IC反应器的水力停留时间可缩短至5.0h，运行效果较好。当HRT=8.0时，进水pH、COD平均为7.47、587～1928mg/L，出水pH、COD分别为7.61、284～676mg/L，COD去除率达78％；当HRT=6.0时，进水pH、COD平均为7.12、665～2540mg/L，出水pH、COD分别为7.26、179～775 mg/L，COD去除率达79％；当HRT=5.O时，进水pH、COD平均为7.31、758～1682mg/L，出水pH、COD分别为7.47、159～386mg/L，COD去除率达81％。在去除的有机物中，污泥膨胀床区COD去除量占79.2％，而精处理区COD去除量占20.8％。　　 产气检测结果表明，反应器的产气量不足，未能形成自动内循环，唯有将沼气收集起来回流至反应器内，才能形成内回流。反应器采用间歇气回流，回流量为300ml/min，每两小时回流搅拌10min时，运行效果较好。IC反应器对氨氮、总氮及总磷的去除效果不理想。　　 IC反应器具有占地小、有机负荷高、抗冲击能力强等特点，IC反应器工艺是一种低成本厌氧处理技术，把废水的处理和能源的回收利用结合在一起，为我国所面临严重的环境问题，能源短缺及经济发展与环境治理所面临的资金不足提供了有效、简单且费用低廉的技术。