季军远，郑平，张吉强，陆慧锋

浙江大学环境工程系，杭州 310058

厌氧消化技术具有无需供氧、产生沼气、减排污泥等诸多优点[1-5]，已在环境和能源工程中广泛应用。厌氧反应器是厌氧消化技术的核心载体，高效厌氧反应器的研发推动了厌氧消化技术的发展[6]。若以工程上已实现的最高容积有机负荷 (OLR) 为标准，可将OLR大于40 kg COD/(m3·d) 的厌氧反应器称为超高效厌氧反应器，超高效厌氧反应器的研发将进一步推动厌氧消化技术的发展。

厌氧消化技术为混菌发酵技术，其对有机物的转化过程主要由水解产酸菌群、产氢产乙酸菌群、产甲烷菌群协作完成[7-9]。各菌群的生长和代谢性能不同，转化过程容易失衡。高效厌氧反应器在高速度下运行，需要高反应推动力，各反应物 (包括中间产物——挥发性有机酸 (VFA)) 浓度较高。但是，VFA具有生物毒性并可降低反应液pH，一旦超过临界浓度，可强烈抑制厌氧消化过程中的产甲烷作用而引发反应系统酸败。

在高效厌氧反应器运行过程中，厌氧消化性状和效能呈现规律性变化，探明厌氧反应器性状与效能之间的关系，可为厌氧反应器工况提供早期预警，从而保证厌氧反应器的高效稳定运行。本文研究了自主研发的分段组合式厌氧反应器 (Compartmentalized anaerobic reactor，CAR) 的预警性能。

1 材料与方法

1.1 模拟废水

本研究采用模拟废水，其组成成分为蔗糖、乙醇、NH4Cl、NaHCO3、营养液、微量元素溶液Ⅰ、Ⅱ (表1) 等物质[10]，微量元素溶液Ⅰ、Ⅱ加入量均为1 mL/L，NaHCO3加入量根据出水pH值调节。

1.2 接种污泥

接种颗粒污泥取自浙江某造纸厂的 IC厌氧反应器，SS为51.0 g/L，VSS为40.3 g/L，VSS/SS为0.72。……