好氧颗粒污泥因其抗有机负荷冲击和除污性能好在工业废水处理领域被广泛研究。本研究分三部分,先以含油废水为变量,在两个SBR反应器内对进水为含油废水的SBR(R1)和进水为葡萄糖废水的SBR(R2)进行好氧颗粒污泥启动培养,同时研究好氧污泥颗粒化进程和反应器运行性能。第二部分是不同工艺条件运行好氧颗粒污泥处理含油废水实验研究,优化工艺并研究好氧颗粒污泥的稳定性和处理性能,探究了好氧颗粒污泥的抗油冲击效能。第三部分以投加载体为控制变量,研究载体对处理含油废水的好氧颗粒污泥形成的促进作用。研究结果表明处理含油废水的颗粒污泥形态较葡萄糖废水颗粒粒径偏小,比重较大,表面较紧密。工艺优化实验表明周期为3 h比6 h处理效果更好,颗粒更稳定;溶解氧为8 mg/L比5 mg/L处理效果更好,颗粒化水平更高。含油废水浓度提升时,含油废水驯化培养所形成的好氧颗粒污泥比葡萄糖废水培养的好氧颗粒污泥效果好,性质更稳定。添加载体反应器R2比不添加载体反应器R1污泥颗粒化进程更快且处理效果更好,污泥生物种群更丰富。R2的COD去除率达91.7%,高于R1的84.52%。硅藻土、麦饭石、草炭土、活性炭和聚丙烯酰胺均可促进污泥颗粒化,颗粒污泥SEM结果表明,五种载体均可为颗粒污泥提供初始“晶核”,微生物在其表面附着、聚集,最终促进颗粒污泥的形成。其中,硅藻土的促颗粒化效果最为明显,反应器运行36 d,粒径大于0.9 mm的颗粒污泥占12.36%,明显高于其他反应器。高通量测序分析表明,SBR系统微生物群落的多样性和演替过程受投加载体的影响。当进水以含油废水为唯一碳源时,投加载体反应器中的微生物对进水基质变化的适应性更强,生物多样性增加,细菌大量增殖,有助于石油污染物的降解,提高了反应器运行性能。综上所述,处理含油废水的SBR反应器中可以培养出好氧颗粒污泥,通过优化工艺参数可以实现稳定的污染物去除效果。向反应器中投加载体颗粒物,为微生物提供初始“晶核”,可以进一步强化SBR运行性能,加速好氧颗粒污泥的形成,好氧颗粒污泥技术对炼化含油废水的处理具有广阔的应用前景。