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南方多雨的山区,奶牛养殖粪污经厌氧消化处理后,鉴于地形特征、气候条件及土地资源有限等因素,沼液用于农业还田易形成量大、周期短的灌溉特征,硝酸盐、磷及重金属在土壤中沉积,降雨淋溶即形成新的面源污染。一直以来由于沼液高NH3-N、低C/N值的特征,其处理工艺的选择是个难点,往往处在环保要求高而处理出水难以达标或稳定达标、运行费用高的两难境地。结合奶牛养殖废水的具体情况,寻找一种污染物去除效率高、投资少、适用于沼液的处理技术势在必行。AN/O工艺是目前采用较为广泛、高效的一种脱氮工艺。具有负荷高、出水水质好、占地省等优点,两段AN/O的结合使得脱氮更为彻底。试验依托于光大（集团）鱼嘴牧场废水处理站的改造,设计沼液处理出水水质达到《污水综合排放标准》（GB 8978-1996）一级排放标准。研究包括:污泥的培养驯化、工艺直接用于沼液的处理效果、在沼液中添加未经消化的原养殖粪污水的处理效果、合适的添加比例、最优运行工况,为该工艺的设计、运行提供科学依据。采用接种法培养污泥,待污泥成熟后,通过逐步提高基质—氨氮质量浓度到一定范围的方式驯化污泥,期间出水效果一直很好。试验研究得到以下结论:对于高NH3-N高浓度的养殖废水,由于在厌氧消化过程中易降解的有机物总是优先得到去除,存在BOD5与COD、氮与有机物去除不同步的问题,残留在沼液中的COD主要为难生物降解的有机物,导致采用两级AN/O直接进行沼液处理过程中反应O1池的pH值下降至6.7、O2池的pH值下降至6.3（6后期基本在5.76.0之间）,严重影响了硝化菌生长代谢以及基质的有效性。系统对NH3-N去除率虽已较高（平均去除率为83.2%）,但出水为52±10mg/L,远超过《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准的15mg/L。对SS的去除率为91.1%,出水SS为29±8mg/L,满足达标要求。对COD去除率为80.1%,出水COD为99±11mg/L,不满足稳定达标要求。为强化系统的脱氮能力,提出在沼液中添加未经消化的养殖场原粪污水,可维持系统合适的pH值的生境条件,从而达到提高系统硝化效果的目的。添加原水后两级AN/O工艺对沼液的脱氮效果显著提高,对NH3-N平均去除率为94.2%,最高达97.2%,TN去除率最高达79.1%,在进水NH3-N值为302.6±8mg/L的条件下,出水均值为12.5mg/L,稳定在排放限值下。通过对各添加配比下对污染物去除效果分析知,只有在原水添加配比为20%25%（此配比下B/C值稳定在0.52,B/N值稳定在2.0）时,系统AN1池、O1池、AN2池和O2池的pH值才能分别稳定在7.3、7.1、6.9和6.7。说明添加原水后,处理系统的pH值得到了明显的改善,为沼液中污染物的去除创造了良好的酸碱条件。并且配水比例小于20%25%系统的pH都较低,说明配水比例可能存在一个阈值,只有超过这个阈值pH才能维持稳定,达到这个阈值的配比需达到20%25%,此配比下的COD负荷为0.45kgCOD/kgMLSS.d,NH3-N负荷能稳定在0.119 kgNH3-N/MLSS.d。此外,在沼液中添加原水,进水COD逐渐增大,但系统对其仍维持较高的去除率,去除率稳定在80%90%之间,平均为84.6%,说明系统抗有机物冲击能力强。通过对配水比例的显著性分析得知,原水添加比例变化对SS有一定影响,对COD、TN、NH3-N的影响显著;通过正交试验知,两级AN/O工艺的最优运行工况为DO:2.03.0mg/L、r:200%、HRT:36h。此时的COD、SS、TN、NH3-N的去除率分别为91%、92%、75.1%、95%。并且对两级AN/O工艺净化效果进行沿程分析,得知第一级AN/O贡献率占整个去除率的95%左右,第二级AN/O主要起到补充、保障达标的作用。采用两级AN/O工艺处理沼液,除COD不能稳定达标外,NH3-N、SS、pH均能达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放要求,说明该工艺是适合奶牛养殖场沼液的处理;