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煤气化废水中含有大量的酚类和含氮杂环类等有毒有害物质。由于酚类及含氮杂环类有机化合物的毒性较强,且对人类与环境的危害较大,因此寻求一种经济且高效的处理方法十分必要。本文研究了煤气化废水的厌氧处理,探讨了高浓度喹啉和氨氮对苯酚降解的影响,考察了加氢手段来强化苯酚和喹啉厌氧降解的可行性并探讨了相关的作用机制。在进水总酚浓度为1000 mg L-1条件下,当喹啉浓度为100至600 mg L-1时,UASB反应器稳定运行。污泥对喹啉和苯酚的利用能力得到了提升,但是污泥的产甲烷活性逐渐降低。通过BMP实验发现,喹啉可以被转化为甲烷,但其相对甲烷转化率小于10%。酚类和乙酸与喹啉之间不存在共消化作用,富集喹啉降解菌是喹啉转化为甲烷的先决条件。在产甲烷条件下喹啉主要以3,4-二氢-2（1H）-喹诺酮和8-羟基香豆素途径降解,苯酚主要通过苯甲酸和环己酮途径降解。通过菌群分析发现随着喹啉浓度的逐渐上升,菌属Methanothrix取代Methanofollis成为优势菌属。Ornatilinea和Syntrophorhabdus菌属的相对丰度显著增加,而Syntrophus显著降低。当喹啉浓度从600 mg L-1增加至1200 mg L-1时,污泥的酚降解能力显著下降了60.5%,但反应器对苯酚的去除没有受到影响。出水中COD的上升主要来源于喹啉的中间代谢产物的积累。当总氨氮浓度为2 g L-1时,苯酚的降解不受影响。当总氨氮浓度高于4 g L-1时,苯酚的降解受到了严重的抑制（去除率小于8.4%）。菌群分析发现,高浓度喹啉对古菌的群落结构影响不大,但对细菌的群落结构具有较大的改变。氨氮对苯酚降解的抑制主要来源于游离氨,高浓度氨氮条件下的苯酚会对微生物产生更强的毒性累积效应,从而进一步的恶化苯酚的厌氧降解。加氢手段对于喹啉的厌氧降解并没有促进效果。但是对高浓度苯酚的厌氧降解有很好的促进效果。氢营养型产甲烷菌相比于乙酸营养型产甲烷菌具有更强的苯酚耐受性。加氢可以缓解高浓度氨氮对于苯酚降解菌的抑制作用,且随着氢分压的提高,缓解效果越明显。氢气加入后,在菌属Syntrophorhabdus的作用下苯酚至苯甲酸得到了快速转化,同时也提高了氢营养型产甲烷菌Methanobacterium的相对丰度。苯甲酸在菌属Syntrophus和Syntrophorhabdus的作用下转化为乙酸盐和氢气,乙酸盐随后被Methanothrix利用而产生甲烷。