在污水生物处理的过程中，会产生大量的剩余污泥，面对每年数百亿吨的污水处理量，我国在剩余污泥处理处置方面的资金投入将十分巨大，对实用的污泥减量技术的需求日益增加。在众多污泥减量技术中，化学解偶联剂污泥减量技术具有操作方便、不需要增加额外处理设施、在原有技术上进行改进的基建投资较少、易在原有工艺中实现和污泥减量效果好等优点。但是有研究表明化学解偶联剂的添加会导致污泥减量系统中污泥沉降性能变差，泥水分离困难，影响后续处理。针对该现象，本文从微生物群体感应的角度探讨了污泥沉降性能变差现象的原因，以期为化学解偶联剂污泥减量技术的实际应用提供理论依据和技术指导。

      首先，利用平板划线法建立了群体感应信号分子－N-酰基高丝氨酸内酯（AHLs）的定性检测方法、利用液体培养法建立了AHLs的半定量检测方法，利用高效液相-串联二级质谱建立了AHLs定量检测方法，为研究化学解偶联剂污泥减量系统中的群体感应现象提供技术基础。

      接着研究了3种化学解偶联剂，四羟甲基硫酸磷（THPS）、2, 6-二氯苯酚（DCP）和3, 3', 4', 5-四氯水杨酰苯胺（TCS）在A2/O装置中的污泥减量效果和对污水处理效果的影响。结果表明，3种化学解偶联剂均具有较好的污泥减量效果，其污泥减量率分别为40.0%（TCS）、44.1%（DCP）和39.9%（THPS）。3种化学解偶联剂均对污水处理效果会产生一定程度的影响，其中对TN的影响最大，对NH4+-N的影响最小。对3种化学解偶联剂污泥减量系统中的群体感应信号分子—AHLs进行检测，发现污泥混合液中均存在AHLs，而且3种化学解偶联剂的添加均会降低污泥混合液的AHLs含量。研究表明污泥混合液的AHLs含量与污泥的沉降性能、胞外聚合物（EPS）、EPS的蛋白质/多糖比例、污泥平均粒径和微生物粘附潜力等显著相关，说明污泥AHLs含量变化介导了这些污泥性质的变化。进一步发现发现AHLs含量变化与污泥指数（SVI）的相关系数比其它影响因素都高（R=0.779），说明AHLs含量变化是影响污泥沉降变化的最重要因素。PCR-DGGE指纹图谱分析表明，化学解偶联剂增加了污泥群体感应猝灭菌、减少了群体感应产生菌，微生物菌群结构变化是污泥AHLs含量变化的原因。

      进一步通过批量实验发现，改变试验中配水的营养条件和pH环境，均可以降低污泥AHLs含量，使污泥沉降性能变差、发生膨胀，说明污泥AHLs含量变化与污泥沉降性能确实存在相关性。营养条件导致的膨胀污泥中，除了C4-HSL，其余AHLs均减少；而pH值导致的膨胀污泥中，含有氧原子的AHLs浓度基本不变，不带氧AHLs均没有检测到。另外，2种试验条件均会使污泥EPS的多糖下降。

      最后通过将AHLs定期定量添加至化学解偶联剂（THPS）污泥减量系统中，构建化学解偶联剂和群体感应信号分子的耦合系统，并进行了试验。试验结果表明，添加AHLs的化学解耦联剂污泥减量系统，在运行期间其污泥SVI平均值为100 ml/g，略高于空白对照组污泥SVI平均值97.4 ml/g，远远小于只添加化学解耦联剂系统中污泥SVI值138 ml/g，说明信号分子的添加可以明显改善污泥沉降性能。在化学解偶联剂和群体感应信号分子的耦合系统中，污泥减量率为25.8%，略低于只添加化学解偶联剂的减量系统26.9%，出水COD去除率平均值为82.35%，高于只添加化学解偶联剂的减量系统74.23%。