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应用厌氧生物技术处理畜禽废水具有处理能耗低,污泥产量少,效果好,对营养物质需求低,以及可回收能源气体(沼气)等优势,因此受到了越来越多的关注。但是较高的抗生素和重金属残留会对畜禽废水厌氧处理过程产生毒性抑制作用,最终导致厌氧消化过程的恶化及体系的崩溃。因此,抗生素和重金属对厌氧消化过程的影响受到越来越多的关注。本研究采用Batch试验方法研究磺胺甲恶唑(Sulfamethoxazole,SMX)和Cu2+单独,以及联合作用对畜禽废水厌氧消化的影响,探究SMX和Cu2+对畜禽废水厌氧消化产气、有机物降解特征、及其在固、液两相中残留的影响,以期为畜禽废水厌氧消化的工程化应用提供理论依据。取得的主要研究结论如下:(1)SMX在51000 mg/L范围内,对累积产甲烷量的抑制率随SMX浓度的升高而升高,溶解性化学需氧量(Solution Oxygen Demand,SCOD)去除率则下降,且固相残留量大于液相残留量。产甲烷菌对各VFAs的利用顺序为:乙酸>丙酸>异丁酸。SMX与挥发性有机酸(Volatile Organic Acid,VFAs)、SCOD成正相关,与甲烷累积产量和甲烷含量成负相关。(2)Cu2+在1050 mg/L范围内,有利于VFAs的甲烷化,但其在50400mg/L时,对累积产甲烷量有轻微抑制。冗余分析(Redundancy analysis,RDA)表明Cu2+与VFAs成正相关,与甲烷累积产量和甲烷含量成负相关。厌氧消化结束后,液相中可溶性Cu2+大大降低,这可能是由于吸附作用,或者Cu2+逐渐从不稳定态转化为相对稳定的有机态和残渣态铜,使其更加趋于稳定化。(3)SMX为5mg/L且Cu2+为10400mg/L时,Cu2+促进了厌氧微生物将SMX转化为VFAs;SMX为1050mg/L,Cu2+为10400mg/L时,两者表现为拮抗作用,并且随Cu2+增加,拮抗作用减弱;SMX为100200mg/L,Cu2+为10400mg/L时,Cu2+和SMX表现为协同抑制厌氧消化过程。厌氧消化结束后,所有处理组在液相中均未检测到可溶性Cu2+;SMX为510mg/L,Cu2+为10400mg/L时,固液相中均未检测到SMX,但当SMX≥50mg/L,Cu2+为10400mg/L时,SMX约有60%80%残留在液相中,而固相中均未见残留。