随着我国城镇化进程不断加快,养殖业日趋规模化,养殖废水处理逐渐成为水污染控制的一项重要任务。据调查,AO等生物处理工艺是养殖废水处理的主流技术,但生化单元起泡问题突出,现有喷淋、投加消泡剂等技术无法根本解决这一问题。论文针对养殖废水好氧生化处理单元起泡问题,以杭州市三个典型畜禽养殖废水处理站为研究对象,运用表面张力测量、高通量测序等技术方法,从泡沫化学组成、微生物胞外多聚物（EPS）、污泥菌群结构三个层面表征了养殖废水好氧生化处理单元的泡沫特性,提出了生化单元泡沫消控的潜在对策。主要研究结论如下:1. 利用单位体积混合液的起泡体积和泡沫稳定时间评价养殖废水好氧生化处理单元起泡能力和泡沫稳定性,结果表明单位体积养殖废水的起泡体积（r=0.898）、泡沫稳定时间（r=0.884）与其COD浓度呈明显正相关性。研究各养殖废水处理站的混合液物理特性发现,泡沫混合液的上清液表面张力(58.9-69.7m N·m^-1)明显低于污泥混合液,但其粘度（0.24-0.72 Pa·s）却高于污泥混合液。相关性分析表明,混合液的表面张力与单位体积混合液的起泡体积（r=-0.764）、粘度与泡沫稳定时间（r=0.924）相关性较好,表明单位体积混合液的起泡体积与泡沫稳定时间可直观快速表征生化单元起泡特性。分析混合液zeta电位发现,各处理站泡沫混合液的zeta电位绝对值（10.4-15.3m V）均低于相应的污泥混合液（16.4-23.3 m V）,一定程度上反映泡沫混合液的范德华力更强、液膜强度更高。进一步解析混合液有机组成发现,泡沫混合液的长链脂肪酸（LCFAs）平均占比（32.6%）显著高于污泥混合液（19.7%）,推测高含量LCFAs降低泡沫混合液表面张力（r=-0.739）,是引起养殖废水好氧生化处理单元起泡的主要原因之一。2. 分析各养殖废水处理站混合液的EPS含量和组成发现,泡沫混合液的EPS含量（以胞外蛋白（PN）、多糖（PS）计）为13.8-30.2 mg·g VSS^-1,比污泥混合液高出35.0%-97.2%。其中,PN、PS、类腐殖酸占比与进水LCFAs含量呈正相关性,推测与微生物分泌EPS进行乳化代谢有关;同时,PN、PS、类腐殖酸占比与混合液zeta电位绝对值呈负相关性,类腐殖酸则与粘度呈明显正相关性（r=0.785）。综合分析认为,混合液EPS组成,尤其是类腐殖酸影响生物泡沫稳定性。分析混合液菌群结构发现,混合液的优势菌群包括AKYH767 spp.、Chitinophagaceae spp.、Limnobacter spp.、Thauera spp.、Truepera spp.等。其中,具有分泌EPS、乳化代谢LCFAs等疏水性有机物功能的Hydrogenophaga spp.、Pseudomonas spp.在泡沫混合液中明显富集。RDA分析表明,LCFAs与单位体积混合液的起泡体积、乳化代谢功能菌群丰度呈正相关性,混合液类腐殖酸占比与泡沫稳定时间的正相关性较强,推测生物泡沫主要由进水LCFAs及其诱导优势菌群演替、EPS分泌调控共同主导形成,降低进水LCFAs含量是缓解好氧生化单元起泡问题的关键。3. 研究气浮、生物电化学等预处理技术对养殖废水典型LCFAs去除及起泡能力降低的作用发现,传统的气浮预处理对棕榈酸和硬脂酸的去除率较低,分别仅为36.4%、37.5%。生物电化学强化厌氧预处理的棕榈酸和硬脂酸去除率高达87.2%和73.1%,比单独厌氧处理组分别提高10.5%、13.9%;污泥脱氢酶活性（DHA）分析发现,电化学强化组的污泥DHA高达262μg TF·g^-1VSS·h^-1,是单独厌氧处理组的1.2倍,表明电化学强化策略可有效提高污泥活性、强化养殖废水特征污染物LCFAs降解性能,为缓解养殖废水生化处理单元生物泡沫的形成及其后续影响提供新的解决思路。