根据新陈代谢解偶联原理开发的解偶联剂污泥减量技术其关键在于破坏微生物体内氧化分解和三磷酸腺苷（ATP）合成的紧密偶联，使活性污泥在氧化分解相同有机物的时候产生更少的细胞质达到减少剩余污泥产量的目的。本论文的目的就是开发一种新型复合解耦联剂可以比单一解偶联剂更有效抑制微生物体内的ATP合成，从根本上减少剩余污泥产量,同时不影响污水处理效果。利用解偶联剂3,3’,4’,5-四氯水杨酰苯胺（TCS）和2,4,6-三氯苯酚（TCP）组成复合解偶联剂。通过响应曲面法分析发现解耦联剂TCS和TCP在抑制污泥生长的效果上有很好的耦合作用，通过数学模型的建立，模拟和统计分析，确定复合解偶联剂中TCS和TCP的最佳浓度为0.8mg/L和2.8mg/L，当投加最佳浓度的复合解偶联剂时活性污泥表观污泥产率可以从0.72左右下降到0.398，说明复合解偶联剂可以有效降低剩余污泥产率。采用单因素实验确定了复合解偶联剂的最佳运行条件，复合解偶联剂在温度25℃和pH等于7.0±0.3的条件下对于活性污泥的生长有最好的抑制效果。运行4组间歇式活性污泥反应系统，其中第一组作为对照实验处理(即不加入任何偶联剂)，第二组和第三组分别投加TCS和TCP，第四组投加复合解偶联剂，上述各反应系统均连续运行60天。研究发现复合解偶联剂的投加可以有效减少剩余污泥产量52%，明显高于单一投加TCS和TCP的减量效果。上述反应系统的COD、TOC、N元素和P元素的去除效果分析结果表明：投加复合解偶联剂并不会污水处理系统的污染物去除效率产生明显影响。此外通过实验分析发现复合解耦联剂的投加会增加处理系统中出水的溶解性微生物产物的产量，其中主要增长的物质为蛋白类代谢产物，认为溶解性微生物产物的增加可能是影响COD去除效果的主要原因。通过凝胶渗透色谱和傅氏转换红外光谱的研究结果分析，确定溶解性微生物产物的主要来源为污泥胞外聚合物的水解作用。采用化学方法和三维荧光光谱法分析发现：TCS、TCP和复合解偶联剂的投加都会促进污泥胞外聚合物的产生，其中以蛋白类物质、腐植酸和富里酸的含量增加为主。胞外聚合物产量的增加说明TCS、TCP和复合解偶联剂对于活性污泥本身都具有一定的毒性。对投加复合解偶联剂后的污泥体积指数和zeta电位的分析表明，污泥体积指数的微小上升和污泥表面负电性的加强，对于污泥的沉降性和絮凝性的影响并不明显，未影响污水处理系统运行的稳定性。通过对污泥接触角的测定和元素组分的研究分析，发现复合解偶联剂不会对污泥脱水处理和污泥焚烧处置产生不利影响。采用PCR－DGGE技术对投加复合解偶联剂后微生物群落动态进行监测，发现复合解耦联剂的投加促进原始微生物群落结构发生定向生态演替，有利于污泥的减量。