有机废水中包含了大量的有机物,采用厌氧生物技术将这些有机污染物降解并转化为能源气体甲烷（CH₄）被认为是实现其资源化的一种有效途径。但是,厌氧生物降解和转化为CH₄所需水力停留时间（HRT）长,效率低。因此,本文拟通过向厌氧生物体系中投加具有高稳定性的导电聚吡咯（PPy）来提高厌氧生物体系中胞外电子传递速率,进而提高废水厌氧生物处理过程中产CH₄性能。本文采用化学氧化法制备得到了导电PPy材料,通过调整PPy聚合条件实现了PPy导电性在0.164～0.643 S/cm范围内的调控。实验结果表明,在该导电性区间内,PPy导电性越高,促进厌氧生物产CH₄性能越好。此外,PPy材料在厌氧生物体系中具有良好的生物友好性和稳定性。将PPy作为导电介质投加至厌氧体系中强化生物产CH₄性能。本文考察了PPy材料的投加量、废水中有机物浓度和底物类型等因素对其促进产CH₄性能的影响。当进水COD为2000 mg/L,PPy的投加量为400 mg/L时,在该条件下,厌氧污泥产CH₄量为4.6 m L/h,较对照组提高了50%。进水中有机物浓度在2000～8000 mg/L范围内,投加PPy均可将CH₄产量较对照组提高30%以上;当废水中有机底物为乙酸、丙酸和丁酸时,投加PPy的厌氧生物体系产CH₄量较对照组分别提高35%、45%和60%,有效提高了厌氧生物对丙酸、丁酸降解,防止了体系的酸化。将PPy投加至升流式厌氧污泥床（UASB）反应器连续运行80 d,在优化PPy投加量400mg/L条件下,UASB产CH₄速率较空白体系的提高33%,且81 d运行时间内具有良好的稳定性。为了提高厌氧生物胞外电子在PPy材料界面的转移效率,本文采用石墨烯（GO）对PPy进行了表面修饰。结果表明,经GO表面修饰的PPy促进产CH₄性能优于单独PPy。本文分析了PPy/GO对厌氧生物体系中微生物群落结构和产CH₄相关酶活性的影响,结果表明,PPy/GO的投加可提高体系中具有直接种间电子传递（DIET）能力的Methanosaeta古菌和Syntophomonadaceac等细菌的丰度,且与产CH₄有关酶活性明显增加,这是其促进厌氧生物产CH₄性能的主要原因。