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随着我国畜禽养殖业的迅猛发展,畜禽养殖废水及粪便排放所导致的环境污染问题日趋严重。厌氧+好氧生物处理组合技术是目前畜禽养殖废水处理的主流工艺,然而在厌氧消化过程中,存在BOD5与COD、BOD5与NH4+-N生物降解及转化不同步的问题,使厌氧消化出水碳氮比严重失调,导致后续处理系统电子供体缺乏,碱度失衡,进而严重影响后续工艺的处理效果。为能在碳源/碱度自平衡的基础上实现厌氧消化液的高效脱氮除磷,本文采用两级缺氧/好氧（A1-O1-A2-O2）交替进行的分步进水序批式反应器（SFSBR）处理猪场粪尿厌氧消化液,通过在各缺氧段添加猪场粪尿原液来解决反硝化过程碳源不足的问题,考察原液补碳比例（三个完全相同的SFSBR反应器R1、R2、R3的原液补碳比例分别为10%、30%、50%,原液补碳均采用两次等量进水）和原液补碳模式（将总量一定的猪场粪尿原液分别以1:1、1:3和3:1的体积比在A1、A2两个缺氧搅拌阶段启动时加至反应器中,分别简称工况I、II、III）对SFSBR处理特性及碱度平衡特性的影响。（1）原液补碳比例对猪场粪尿厌氧消化液SFSBR处理特性的影响研究表明:提高原液补碳比例对COD去除效果基本没有影响,三个反应器对COD的去除效果均较为稳定,出水COD浓度均维持在300～400 mg/L。提高原液补碳比例有利于提升SFSBR系统的除磷性能,能够显著提高TP的去除效果。稳定运行后,R1、R2、R3对TP的平均去除率分别为56.7%、68.2%、86.3%。原液补碳比例越大,SFSBR系统运行趋于稳定的速度越快。提高原液补碳比例有利于提升系统的脱氮性能,能够显著提高NH4+-N的去除效果和TN的容积负荷。反应器运行稳定后,R1、R2、R3对NH4+-N的平均去除率分别为47.6%、78.3%、98.5%,R1、R2、R3系统的最高TN容积负荷分别可达0.012、0.055、0.106 kg/（m3·d）。SFSBR系统在A2段的反硝化率与反硝化速率均随原液补碳比例的增加而增加,R1系统在原液补碳比例为10%的条件下,碳源补给严重匮乏,A2段NO2--N量几乎没有削减。R2在A2段的反硝化率与反硝化速率分别为56.7%和1.07 mg/（g·h）,R3在A2段的反硝化率与反硝化速率分别为94.3%和2.19 mg/（g·h）,分别为R2的1.7倍和2.0倍。（2）原液补碳模式对猪场粪尿厌氧消化液SFSBR处理特性的影响研究表明:在3种原液补碳模式下,SFSBR均发生了短程硝化反硝化,NAR均高于90%,NH4+-N的去除率均达到95%以上。原液补碳模式直接影响A1和A2段的反硝化过程,工况I、II条件下反应器在A2段的反硝化速率分别为2.19和2.15 mg/（g·h）,均约为工况III条件下的1.6倍。不同工况下原液补碳模式对A段释磷和O段吸磷有显著差异。工况I和III条件下SFSBR除磷效果更佳,出水TP浓度分别为7.9和6.4 mg/L,去除率分别达到84.4%和87.3%,相较于工况II分别提高了9.5%和12.4%。综合考虑脱氮除磷,有机物降解以及碳源、碱度的自平衡控制,3种原液补碳模式中,工况I为最佳补碳模式,出水COD、NH4+-N和TP浓度分别为360、10.6和7.9 mg/L,相应的去除率分别为74.9%、98.6%和84.4%,在此模式下,无需添加外源有机碳及碱度,可实现猪场粪尿厌氧消化液的高效脱氮除磷。（3）SFSBR处理猪场粪尿厌氧消化液过程的碱度平衡特性研究表明:当原液补碳比例分别为10%和30%时,SFSBR系统在一个运行周期内的碱度变化量均小于零,系统无法实现碱度自平衡。当原液补碳比例为50%时,SFSBR系统在单个运行周期内的碱度变化量大于零,系统能实现碱度自平衡。SFSBR系统在工况I、II条件下均能实现碱度自平衡,而在工况III条件下无法实现碱度自平衡。三种工况条件下,SFSBR系统在一个运行周期内的理论碱度变化量与实测碱度变化量均十分接近,对SFSBR系统进行的碱度平衡理论分析与系统实际运行过程中的碱度变化相匹配。