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采用乳酸菌、酵母菌、放线菌和硝化细菌富集培养基对黑臭河流底泥进行定向富集，通过分离纯化和脂肪酸谱图分析，最终鉴定出富集液主要含有6株具有代表性的菌株，分别属于黄杆菌属(Flavobacterium)、微球菌属(Microeoccus)、乳杆菌属(Streptococcus)、小单孢菌属(Micromonosom)、假丝酵母菌(Candlda)、硝化球菌属(Nitrococeus)。采用上述定向富集液进行菌群复配正交实验，得到最佳菌群配比为乳酸菌1.0％、酵母菌0.5％、放线菌2.0％、硝化细菌2.0％。对按照上述配比制成的复合菌进行培养，发现复合菌最佳生长条件为pH7.0，温度35℃，最佳碳源葡萄糖、无机盐种类及影响程度为Fe2+>Mg2+>Ca2+。通过单因素实验确定了pH、温度、溶解氧和菌量对COD、NH3-N和TP去除效率的影响。采用综合条件正交实验得出，pH、温度、菌量、转速分别为8、35℃、0.5％、80r/min为复合菌对污染物的最佳降解条件，在这一条件下，COD、NH3-N和TP都具有较好的降解效果，去除效率分别为78.40％、58.91％和77.12％。