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随着我国生活垃圾焚烧处理比重的增大,焚烧炉渣的产量也逐年增加。《生活垃圾填埋场污染控制标准》（GB 16889-2008）为焚烧炉渣的处理处置提供了合适方向:生活垃圾焚烧炉渣可以直接进入生活垃圾填埋场进行填埋处置。焚烧炉渣-原生垃圾混合填埋正逐渐成为一种新型填埋模式,但其稳定化进程及产甲烷（CH4）规律受混合填埋运作方式的影响,且由于垃圾降解过程的复杂性以及炉渣各关键组分对垃圾稳定化影响的双向性,导致混合填埋过程中CH4产生规律的不明确性,从而难以有效地针对混合填埋场CH4的产生与排放进行控制。基于此,本研究构建了A（单独生活垃圾）、B（5%炉渣-生活垃圾）、C（10%炉渣-生活垃圾）、D（20%炉渣-生活垃圾）、E（10%炉渣、5%厌氧污泥-生活垃圾）五个模拟厌氧填埋系统,研究在完全混合条件下渗滤液水质、固相垃圾特性、CH4等填埋气及微生物群落结构的变化机制,明确焚烧炉渣添加比例对模拟生活垃圾填埋系统中垃圾降解特性、稳定化程度、CH4产生变化和微生物群落结构变化之间的联系和差异性。主要研究结论如下:（1）渗滤液中,p H在填埋初期为酸性,并随着填埋时间逐渐升高;氧化还原电位（ORP）呈现稳步上升的变化趋势;EC和碱度在具体时间迅速升高,随后呈现明显下降的变化趋势;挥发性脂肪酸（VFA）、COD、TOC、TN、NH4+-N、S2-、SO42-、Ca2+和TP值呈现先上升后下降的变化趋势,在填埋后期保持波动平衡。溶解性有机物（DOM）变化中,SUVA254和SUVA280变化幅度有限,整体呈波动性上升,表明垃圾腐殖化度不断提高;E300/400呈现下降的变化趋势,表明垃圾腐殖化程度和分子量逐渐增加。固相垃圾中,随着填埋时间的推进,p H值呈现明显上升的趋势;电导率（EC）值至反应结束有所下降;有机质（OM）和生物可降解度（BDM）值呈现出明显下降变化趋势,表明在填埋末期,各填埋系统垃圾基本达到稳定化。适当比例焚烧炉渣的加入可以加速填埋场的稳定化进程,且炉渣的填加比例越高,其稳定化速度越快越大。较低炉渣添加比例对垃圾稳定化进程的影响不显著,添加高比例炉渣显著加速了垃圾的产酸和产甲烷阶段及垃圾的稳定化速度。添加厌氧污泥系统中的垃圾稳定化进程快于其他填埋柱,表明接种微生物可以弥补焚烧炉渣加入量不足的影响,进一步提升生活垃圾的降解速度。（2）CH4气体含量整体呈现先上升后下降的趋势,添加炉渣可以加速垃圾到达产甲烷阶段,炉渣添加系统的CH4含量远高于单独生活垃圾填埋系统。厌氧污泥进一步缩短了垃圾的水解酸化时间,提高了CH4气体含量。产甲烷高峰最先出现在添加10%炉渣和5%厌氧污泥的系统中。对于渗滤液,添加5%、10%和20%炉渣的填埋系统在填埋中期的CH4气体含量与环境因子有显著的相关性,p H值、EC、NH4+-N、VFA、Ca2+、SO42-和TP浓度变化等与CH4气体的含量呈现显著相关性。对于固体垃圾,p H、ORP值与CH4气体仅在填埋后期呈显著负相关性。不同焚烧炉渣添加量下的CH4含量具有明显差异,且CH4气体含量与E300/400呈显著正相关性,与VFA、Ca2+和COD呈显著负相关性。（3）细菌的丰度和多样性随填埋时间呈现先增高后降低的趋势。焚烧炉渣的加入对细菌群落的丰度和多样性有一定的抑制作用。细菌的优势菌门有Firmicutes（厚壁菌门）、Proteobacteria（变形菌门）、Actinobacteria（放线菌门）和Bacteroidetes（拟杆菌门）。Firmicutes和Actinobacteria是填埋前中期的优势菌门,Bacteroidetes和Proteobacteria是填埋中后期的优势菌门。单独生活垃圾填埋系统中,Firmicutes占有绝对优势,添加较高比例炉渣的系统系统中,Firmicutes在填埋前期占绝对优势,Proteobacteria在填埋中后期占绝对优势。优势菌纲为Bacilli（芽孢杆菌纲）、Actinobacteria（放线菌纲）、Gammaproteobacteria（γ-变形菌纲）、Clostridia（梭菌纲）和Bacteroidia（拟杆菌纲）。Bacilli、Actinobacteria和Clostridia是填埋前期的优势菌纲,Gammaproteobacteria和Bacteroidia是填埋后期的优势菌纲。单独生活垃圾填埋系统中,Bacilli、Actinobacteria和Clostridia为优势菌纲,添加较高比例炉渣的系统中,Bacilli在填埋前期占绝对优势、Gammaproteobacteria和Bacteroidia在填埋中后期占绝对优势。优势菌属主要有Lactobacillus（乳酸菌属）、Propionibacterium（丙酸杆菌属）、Acinetobacter（不动杆菌属）、Proteiniclasticum和Prevotella（普雷沃菌属）。填埋前中期,Lactobacillus和Propionibacterium的占绝对优势。填埋中后期,Proteiniclasticum、Acinetobacter和Prevotella在不同时期分别占有优势。单独生活垃圾填埋系统和添加低比例炉渣的填埋系统中的菌属组成接近,添加高比例炉渣填埋系统中的菌属组成也具有相似性,添加炉渣和污泥系统中的菌属组成具有显著差异性。（4）随着填埋时间的增加,古菌的丰度呈现先下降后上升的趋势,多样性呈现先升高后降低再升高的趋势。高比例炉渣添加系统内的古菌群落多样性均有一定程度的增加,说明焚烧炉渣的加入对古菌群落的多样性有一定的促进作用。优势古菌门为Euryarcharota（广古菌门）和Thaumarchaeota（奇古菌门）。Euryarcharota在填埋后期占优势,Thaumarchaeota在填埋前中期占优势。对比不同炉渣添加比例系统,随着炉渣添加量的增多,Euryarcharota的优势越来越明显,Thaumarchaeota的含量逐渐降低。优势古菌目为Methanosarcinales（甲烷八叠球菌目）、Methanomicrobiales（甲烷微菌目）和Nitrososphaerales（亚硝化球菌目）。Nitrososphaerales在填埋前期占优势,Methanosarcinales在填埋中后期占优势,Methanomicrobiales在填埋末期占优势。与单独生活垃圾填埋系统不同,Methanosarcinales在炉渣添加系统中占有绝对优势,表明炉渣的加入有利于甲基型产甲烷菌的生成。随着炉渣比例的增加,Methanosarcinales的相对丰度先升高后降低,Methanomicrobiales的相对丰度逐渐升高,Nitrososphaerales的相对丰度逐渐降低。Methanosarcina（甲烷八叠球菌属）和Nitrososphaera（亚硝化球菌属）在属水平上占主要优势。随着填埋时间的增加,Methanosarcina的相对丰度逐渐递增,Nitrososphaera的相对丰度逐渐递减,表明乙酸营养型产甲烷菌开始逐渐占优势。原生垃圾系统中,Nitrososphaera的相对丰度占绝对优势,说明单独生活垃圾填埋系统内CH4的产生主要通过H2/CO2还原产甲烷途径。炉渣添加系统中,Methanosarcina的相对丰度随炉渣的添加逐渐上升,说明随着炉渣添加量的递增,乙酸营养型产甲烷途径开始占据主要地位。（5）相关性分析结果表明,OM、TOC、EC是填埋初期影响细菌群落结构的主要环境因子,p H、碱度、ORP是填埋中后期影响细菌群落结构的主要环境因子,垃圾理化性质对细菌群落结构影响程度排序为OM>p H>TOC>EC>E300/400>碱度>ORP。ORP、TOC、EC是填埋初期影响古菌群落结构的主要环境因子,p H是填埋中后期影响古菌群落结构的主要环境因子,垃圾理化性质对古菌群落结构影响程度排序为OM>p H>碱度>TOC>ORP>EC>E300/400。综上所述,与单独生活垃圾填埋相比,焚烧炉渣与生活垃圾完全混合厌氧填埋系统中,添加适当比例焚烧炉渣能够加速填埋场的稳定化进程。当焚烧炉渣添加比为10%时,可在最大程度上加速垃圾降解,增加CH4气体的产率与含量,对细菌和古菌的结构有较大影响,CH4气体的主要产生途径由单独生活垃圾填埋的H2/CO2还原型变为乙酸营养型。同时,适量厌氧污泥的加入可以进一步促进反应的进行,弥补焚烧炉渣加入量不足的影响,并提高CH4气体的含量。