在世界经济不断发展的大环境下，全球生活污水及工业废水排放量日益增加，这其中包括含有较高浓度氨氮和硫酸盐的有机污染废水。较高浓度的氨氮和硫酸根离子会对微生物产生抑制作用，因此对该类废水的处理存在较大的难度。目前对此类废水进行处理的方法主要是将其分步单独处理，即先去除硫酸盐再去除氨氮。传统的去除废水中硫酸盐的主要途径是利用硫酸盐还原菌在厌氧条件下将硫酸盐还原成硫化氢，但此方法有诸如处理费用高、产泥量大、难于控制、处理效果差等不足之处，尤其是其产物硫化氢若不进行回收去除会对环境造成二次污染。对氨氮废水处理采用的方法较多，但是却存在着处理费用高、处理规模小、难控制、易造成二次污染等诸多弊端。因此，需要寻找一种方法能够同时去除硫酸盐和氨氮并可避免单独处理硫酸盐和氨氮遇到的诸多问题。 本课题根据硫酸根和氨氮的特点提出了厌氧生物处理进行同步脱氮除硫的方法，同时对此反应的机理进行探究。人工配制合成废水(采用不同浓度的葡萄糖、氯化氨、硫酸钠、碳酸氢钠混合溶液)分别通入到厌氧附着生长反应器、厌氧悬浮生长反应器及厌氧摇床反应器等三种反应装置内，根据各反应器的实验数据和实验现象研究同步脱氮除硫反应的发生情况。 主要实验结果如下：在厌氧附着生长反应器中，硫酸盐和氨氮的去除率分别达到44.67％和60％，产物中有单质硫和氮气的出现，并且随着时间推移此两种物质的量在不断的增加，此种现象证实了同步脱氮除硫反应的发生。同时通过对实验数据的分析可知，该装置中COD去除率的变化趋势与反应器内pH值变化趋势相同，硫酸盐的去除率受到进水硫酸盐浓度和pH值的影响，当进水硫酸盐浓度降低、pH值降低时硫酸盐去除率升高，氨氮去除率同样受到pH值的影响，当pH值降低时氨氮去除率升高。 在厌氧悬浮生长反应器内硫酸盐和氨氮的去除率分别为97.8％和57.96％，同样有单质硫和氮气出现，且单质硫和氮气的出现和变化趋势与厌氧附着生长反应器中近似，证明该反应器内有同步脱氮除硫反应发生。但是，厌氧附着生长器产生的氮气量比厌氧悬浮生长反应器的氮气量大，且产生氮气的时间靠前，可知同步脱氮除硫反应发生的情况较好。厌氧悬浮生长反应器中进水COD浓度较大，产甲烷菌降解活动活跃，COD、pH值变化较大，硫酸盐去除率为97.8％，相对于厌氧附着生长反应器中44.67％的硫酸盐去除率要高，氨氮的去除率受到反应器内碱度的影响，当pH值降低时氨氮去除率升高。 在厌氧摇床反应器内，从整体实验过程来看，2＃、4＃、6＃瓶中氨氮降解情况比其它反应瓶要好，去除率分别为41.4％、23.05％、25.8％，其中2＃、4＃瓶中COD和硫酸盐去除率较高，COD去除率分别为93.81％、95.13％，硫酸盐去除率分别为97.08％、85.93％。6＃瓶中COD和硫酸盐降解情况与其它两瓶相比较差，分别为35.08％和79.32％。但从同步脱氮除硫反应发生阶段来看，6＃瓶中氨氮降解情况最好，氨氮去除率最高可达46％，但COD和硫酸盐去除率却比其它两瓶低。 综合三种反应器中的实验数据和实验现象，得出适合同步脱氮除硫反应发生的条件，为低浓度COD、高浓度硫酸盐、高浓度氨氮、低pH值。 本课题采用三种不同条件的反应器进行实验，对同步脱氮除硫反应实验现象进行了观察，并探究了其反应机理，实现了废水处理与资源化的统一，为今后处理含硫酸盐和氨氮废水的研究奠定了一定理论基础。