近年来，由硫元素失衡引发的大气、水及固废的污染所造成的危害越来越引起人们的关注，其中，针对含高浓度硫酸盐有机废水的处理一直是个亟待解决的问题。采用传统厌氧工艺处理硫酸盐有机废水时，由于厌氧菌SRB与MPB之间存在初级基质竞争和还原产物抑制等原因使得该类废水处理成为水处理领域的一个难点。本研究通过间歇曝气形成微氧环境让产酸发酵菌、硫酸盐还原菌和硫氧化菌在同一系统内共生，使含硫酸盐有机废水中的硫酸根最终转化成单质硫达到脱硫目的。实验室运行实况表明：通过对SRB活性影响较大的几个因素的实验发现，硫酸盐容积负荷为4g/L·d时，SRB还原效果最好达到79.9%；进水SO₄^2-浓度为1500mg/L，COD/SO₄^2-=1时，还原率最大（96.6%），进水有机物浓度过高并不能明显提高还原效果，反而会影响体系中各微生物的种群结构；当SO₄^2-浓度为4000mg/L时，设置1:1和2:3两组不同进水COD/SO₄^2-比值，连续运行数据显示，COD/SO₄^2-比值较大组的硫酸盐还原效果普遍偏好，而两者的平均COD去除率相当；通过对微氧体系内ORP值的变化情况看，氧气是影响厌氧序批式反应体系内ORP的主要因素，而在连续运行体系内ORP值也受体系的硫酸根负荷等其他条件影响，即运行方式不同，影响体系ORP值的因素并不同。研究也得出，在进水COD/SO₄^2-=2000/1500mg/L，曝气开关时间为2s/2min时，8h出水SO₄^2-最低降至72.7mg/L，还原率达95.1%；通过对水中各种价态硫的浓度分析得出，10h出水中单质硫浓度为448.2mg/L，占系统内硫元素总量的89.5%。监测得到，同一生化周期内，硫化物浓度对系统内微生物没有造成明显的危害；不同进水SO₄^2-负荷下，单质硫的最大产率不同，对应的曝气量也不同。当进水SO₄^2-浓度1500mg/L，曝气量2.0L/h时，单质硫产率最大为89.53%；当SO₄^2-浓度2000mg/L，曝气量3.25L/h时，单质硫产率最大为81.82%。稳定运行15d发现，出水SO₄^2-浓度稳定，平均SO₄^2-去除率为82.7%。出水各价态硫的比例差别很大，其中单质硫的比例最大，约78%；二价硫的比例最小，约5%；四价硫和六价硫的比例分别占总硫量的6%和11%。说明微氧工艺能将大部分硫酸根转化成单质硫，且转化效果较好。