本试验研究课题的来源是湖北省某化工企业染料废水处理改造工程。该废水有机物（COD）的浓度比较高，成分较复杂，如果不经过处理而直接排放，就会对水体污染造成严重污染。本次试验主要利用升流式厌氧污泥床反应装置（UASB）处理染料废水，并对其处理效果以及影响因素进行了小试试验研究。研究重点在于染料废水厌氧消化特性，运行的影响因素，UASB工艺处理染料废水的能力以及其运行过程的稳定性，最终确定废水的最佳处理工艺参数。试验的第一阶段为厌氧消化反应装置的启动，启动装置阶段是UASB反应装置成功运行的关键步骤。由于大部分厌氧菌对环境十分敏感，所以微小的环境变化就会直接影响反应器中微生物群的活性。一般来说，反应器的启动过程会持续很长时间，短的两三个月，长的可以达半年之久，严重影响了升流式厌氧污泥床在废水处理过程中的应用。为了减少反应装置的启动时间，本次试验采用其它厌氧反应器中成熟的厌氧颗粒污泥进行接种。在反应器的启动过程中，首先以葡萄糖为外加碳源，以废水与葡萄糖为1:1的比例配水，完全混合后调节pH至中性，以低浓度开始进行污泥的培养和驯化，初始进样浓度为2000mg/L，待有机物的去除率达到60%以上时，逐步提高有机负荷，每次提升20%~30%，最终培养出处理染料废水所需的优势菌种。启动期间，反应系统随着进水COD浓度逐渐增加，厌氧出水COD去除率总体上呈现上升趋势。在反应17d时，进水的浓度已经接近原水的浓度，对应的COD去除率为62.57%，此时不提升负荷，持续保持6000mg/L水样进样，直到反应的21d，COD去除率达到72.47%，为了使微生物逐渐适应原水的水质，从21d开始，逐渐减少葡萄糖的比例，直到第31d直接以废水进样，在启动后期阶段，COD的去除率基本能稳定在70%以上，说明反应器已成功启动，整个启动过程一共历时33d。试验的第二阶段为反应器的稳定运行阶段，主要研究反应器在进水以及运行参数稳定的条件下对COD的去除效果。UASB反应器经过污泥驯化以及启动阶段以后，控制运行条件在以下范围：直接以原水进样，pH值控制在7左右，水温为35℃左右，停留时间为48h。试验成果表明，UASB反应装置对染料废水具有较好处理效果，COD去除效率基本保持在72%~73%之间。第三阶段是影响因素的研究，通过单因素试验研究，探索HRT、温度T以及pH等要素对UASB工艺处理染料废水效果的影响。研究表明，COD的去除率随着反应时间的延长而增长，当达到一定时间后，趋势将接近于平缓，微生物对COD的降解能力基本达到饱和；当试验温度的不停上升时，我们发现COD的去除效率呈现先增长后降低的变化趋势，当试验温度太低或者太高都会影响微生物的活性；pH的变化也会对微生物的活性产生影响，在接近中性的环境下微生物表现出较高的活性。升流式厌氧污泥床反应器处理染料废水的适宜条件为：停留时间为24h~48h，水温为33℃~37℃，进水pH值为7.0~7.5。最后根据正交试验成果以及极差分析数据显示，各个试验因素对废水COD去除效率的影响按主次顺序依次为HTR、温度、进水pH，最适宜运行条件为：HTR为48h，温度T约为37℃，而装置进水pH值达7.2，此时的COD去除效率可以高达76.46%，厌氧出水满足后续处理工艺的要求，解决了企业污水处理站中厌氧段出水COD浓度持续偏高的实际问题。