废水厌氧生物处理技术因其具有经济环保、高效低能、产能等优点而被广泛地应用在各行各业，其中，升流式厌氧污泥床反应器和厌氧生物流化床反应器是众多厌氧反应器中两个经常被采用的反应器。本研究是鉴于升流式厌氧污泥床反应器的布水系统布水均匀和厌氧生物流化床的高传质能力的优点，设计出了一种底部采用丰字形布水系统布水，外循环泵循环水体提高传质能力的新型厌氧反应器，并对该反应器的性能进行了相关的试验研究。本文主要包括以下几个方面：　　 (1)分析了升流式厌氧污泥床反应器和厌氧生物流化床的优缺点及其在厌氧生物处理领域的优势。升流式厌氧污泥床反应器布水均匀，三相分离效果好，但其对三相分离器要求比较严格；厌氧生物流化床的传质能力较高，但其对填料的要求较高。　　 (2)总结比较了当今世界范围的各种厌氧反应器，最终借鉴升流式厌氧污泥床反应器的布水系统布水均匀和厌氧生物流化床的高传质能力设计了一种新型厌氧反应器。该反应器为圆柱体，无盖，径高比为黄金比例0.618，反应器内设有倒扣漏斗状的集水器，污水经集水器进入循环管道，在外循环泵的作用下循环，其循环出水因出水速度较大且丰字型布水管网出水孔开口向下，故冲击在带有一定弧度的底部后反射起来，使得泥水充分混合。该反应器采用从下而上的底部进水方式进水，后经锯齿堰溢流出水。　　 (3)反应器的混合特性研究：利用脉冲示踪法投加中性红S-GN染料对反应器的混合特性进行了研究，结果表明该反应器死区较少，混合特习特性优良。　　 (4)反应器的启动研究：为了考察反应器的性能，特将反应器控制在水解酸化阶段，采用固定CODCr浓度，逐渐缩短水力停留时间的方式启动。CODCr浓度固定为1000mg/L，水力停留时间为12h，逐渐添加PVA并提高其浓度，同时减少葡萄糖浓度，启动完成时CODCr去除率大于20％、出水VFA明显高于进水。　　 (5)反应器处理含PVA退浆废水的研究：在反应器完成全部用PVA配制的退浆废水启动后，考察了搅拌间隔、HRT和pH等因素对反应器运行效果的影响，确定了反应器的最佳运行条件为间隔2h搅拌2min、HRT为8h、pH值5-7，且反应器的最佳运行结果为模拟退浆废水的CODCr去除率稳定在30％左右，可生化性大幅度改善，BOD5/CODCr由0.17提高到0.40左右。　　 (6)反应器通过回流泵来回流，在强大的反射速度下将污泥带起，又在污泥的重力作用下降，使泥水充分混合来提高传质能力，且回流只需间断地开启，计算证明该反应器对能量的消耗较小。