含硫酸盐有机工业废水是比较难处理的废水种类之一，在这类废水的处理过程中不但要考虑COD、NHx-N、SS的处理，而且还要考虑硫酸盐的去除，虽然我们国家还没有制定硫酸盐的排放标准。因为排放这类废水的企业在国民经济发展中占有比较重要的地位，所以对这类废水处理技术的研究具有一定的前瞻性。在本论文的相关研究中，在借助了电解电化学和微生物学的技术基础上并以显著降低废水废水中的COD和硫酸盐为目标提出了一套新工艺。在利用这套工艺对含硫酸盐废水的处理过程中，有机物的甲烷化过程和硫酸盐还原过程的稳定进行以及沼气脱硫过程是决定该工艺能否实现处理目标的关键环节。由此确立了本课题研究的几个主要核心内容：　　 其一，对一种改进式产酸相厌氧反应器(ACAR)的研究。利用这种改进式厌氧反应器保证硫酸盐还原过程和有机物酸化过程的正常进行，在此过程中充分利用硫酸盐还原过程的某些特点，将反应器控制在适当的酸性条件下运行，避免在整个流程中设置pH调节单元使处理工艺得到优化。　　 其二，产甲烷相反应器厌氧降解动力学研究。为更好控制产酸相反应器的运行和产甲烷相反应器的类型选择提供必要的理论依据，在本课题研究过程中从动力学的角度对硫酸盐还原和有机物甲烷化共存的厌氧处理过程进行了研究。　　 其三，沼气脱硫技术研究。硫酸盐还原过程的产物大部分是以H2S形式存在于厌氧处理过程的气体产物中。气体产物的脱硫可以实现硫元素的稳定同时可实现沼气能源的净化。在这部分研究中采用电解电化学技术对铁盐吸收液的循环利用进行了研究。　　 研究取得的主要结果有以下几个方面：　　 (1)在进水pH=5.5，COD/SO42-=5.5，反应器进入稳定状态运行后出水的pH和 COD/SO42-分别稳定在6.8-7.2和9.2-12.5之间。这种改进式厌氧反应器应用不但能够保证有机物的酸化和硫酸盐还原过程的进行，而且避免了在整个流程中设置pH调解单元使运行费用大幅度降低。　　 (2)硫酸盐还原菌和产酸菌可以在同一个反应器中存在，但是它们在不同空间内的密度分布相差很大。在底部产酸菌密度较大，而在顶部空间硫酸盐还原菌密度较大。　　 (3)在酸性条件下95％以上的硫化物(TS)是以游离态硫化氢的形式存在的。利用这一特点并通过脱气设施强化液相和气相之间的质量传递过程，降低反应器内TS浓度是可行的。　　 (4)硫酸盐还原和有机物甲烷化过程都会导致COD的变化，通过对不同 COD/SO42-进水条件下COD降解动力学的研究可揭示硫酸盐还原和甲烷化共存混合体系降解过程的变化规律。　　 (5)当进水COD/SO42-＞8的情况下硫酸盐还原过程的产物(游离态硫化氢)将不会对整个厌氧处理过程产生影响。为了保证整个厌氧处理流程的正常进行须将产酸相反应器的出水COD/SO42-控制在8以上。　　 (6)在5＜COD/SO42-＜7的情况下，通过提高提高反应器的上升流速可小幅度上提高COD的降解速率。在此情况下采用上升流速较高的反应器诸如：膨胀床厌氧反应器(EGSB)以及内循环流厌氧反应器(IC)作为产甲烷相反应器必须慎重。这些反应器的降解高速率是以颗粒污泥的大量存在为前提条件的而反应器中游离态的硫化氢会影响到颗粒污泥的形成。　　 (7)采用电解的方法可以实现铁盐吸收液的循环利用。在电流密度为0.35A/cm2，阳极室容积为0.251，吸收液Fe3+=20mg/l，进液流量在0.6-0.81/min的情况下电流效率可达到80％。　　 (8)在硫化氢含量为5.68g/m3的情况下，采用一级吸收处理后净化气体就能够满足用于锅炉热能方面的要求。在硫化氢浓度较高的情况下可以采用多级吸收的方式进行脱硫。　　 将基础科学的技术进步引入到污水处理领域中来是一种解决问题的较好方法。本课题在厌氧处理工艺优化和沼气净化领域所取得的研究成果为含硫酸盐废水治理的生产性试验以及硫酸盐排放标准的制定奠定了基础。