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我国河流污染程度日益严重,目前,已经采取了各种技术和方法对河流污染进行治理。药物污染物作为一类新兴的环境污染物己引起广泛关注。由于药物日常使用量大,污水处理厂对其处理效率低,药物通过各种途径进入水体中。河流中药物被频繁检出,可能会对河流污染的治理产生不利影响。论文选用聚氨酯生物转盘,采用3种不同接种物,对聚氨酯生物转盘的启动和运行过程展开研究,探讨诺氟沙星、布洛芬以及诺氟沙星和布洛芬的混合物对聚氨酯生物转盘反应器处理污染河水性能的影响,并探究相关机理。论文将为污染河水的治理提供一定的理论支持和科学依据。主要研究结论如下:(1)采用污染河水、底泥、活性污泥三种接种物,进行聚氨酯生物转盘挂膜,启动。结果表明,底泥和活性污泥接种的反应器启动时间相似,河水接种的反应器启动时间较长,稳定阶段三组反应器NH4+-N去除率均维持在88%以上,TN去除率维持在71%以上,CODMn的去除率维持在77%以上,而TP去除率,河水和底泥接种的生物反应器在80%以上,活性污泥接种的生物反应器仅为60%左右。聚氨酯生物转盘上生物膜的微生物活性,表现为河水<底泥<活性污泥。(2)聚氨酯生物转盘启动稳定后,探究诺氟沙星浓度分别为0.05μ·L-1、0.5 μg·L-1、μg·L-1、500μ·L-1时对聚氨酯生物转盘处理污染河水性能的影响。结果表明,投加诺氟沙星后,三组反应器NH4+-N、TN去除率下降,并且受影响程度为河水>底泥>活性污泥,当诺氟沙星浓度达到0.5μg·L/1后,去除率显著下降。TP去除率受诺氟沙星的影响较NH4+-N、TN更显著,且受影响程度为活性污泥>河水>底泥。然而,对于CODMn去除率则明显不同,当诺氟沙星浓度达到5μg·L-1时,三组反应器的CODMn去除率才略有下降;仅当诺氟沙星浓度达到500 μg·-1时,三组反应器的CODMMn去除率明显下降,同时受影响程度为河水>底泥>活性污泥。此外,生物转盘对诺氟沙星有一定去除作用。生物膜分析表明,诺氟沙星浓度越高,对生物膜微生物活性的抑制作用越强。三维荧光图谱显示,诺氟沙星浓度低于5 μg·L-1时,会刺激微生物分泌芳香族蛋白质,浓度从5μg·L-1增加至500 μg·L-1时,溶解性微生物代谢产物和类腐殖质增多,最终类腐殖质成为主要峰。生物膜高通量测序结果显示,随着诺氟沙星投加量的增加,微生物物种多样性和丰富度均有不同程度的下降,变形菌门(Proteobacteria)、拟杆菌门(Bacteroide tes)和硝化螺旋菌门(Nitrospirae)的相对丰度减少。(3)聚氨酯生物转盘启动稳定后,探究布洛芬浓度分别为0.05μ·t-1、0.5μ·L-L、5 μg·L-1、500 μg·L-1时对聚氨酯生物转盘处理污染河水性能的影响。结果表明,投加布洛芬后,三组反应器NH4+-N、TN去除率下降,当布洛芬投加量达到5μg·L-1后,三组反应器NH4+-N、TN去除率显著下降,且受影响程度为河水>底泥>活性污泥。三组反应器TP去除率受布洛芬的影响较NH4+-N、TN更为明显,且受影响程度为活性污泥>河水>底泥。然而,对于CODMn去除率同样明显不同,当布洛芬投加量<500μ·L-1时,三组反应器CODMn去除率几乎没有变化,仅当布洛芬投加量达到500μg·L-1时,CODMn去除率受到一定程度影响,同时受影响程度为河水>底泥>活性污泥。此外,生物转盘对布洛芬有一定去除作用。分析表明,生物膜微生物活性受到布洛芬的抑制。三维荧光图谱显示,当布洛芬浓度低于5μg·L-1时,生物膜EPS中主要峰为溶解性微生物产物和芳香族蛋白质Ⅰ、Ⅱ;当布洛芬浓度达到5μg·L-1时,EPS中出现了与类腐殖质相关的物质,但是荧光强度很弱；当布洛芬浓度升高到500μg·L-1时,EPS中与类腐殖质相关的荧光峰成为主要峰,且荧光强度较强。生物膜微生物多样性分析显示,微生物物种数量,功能菌数量减少。(4)聚氨酯生物转盘启动稳定后,探究诺氟沙星和布洛芬的混合物浓度分别为0.05μg·L-1、0.5μg·L-1、5μg·L-1、500μg·L-1时对聚氨酯生物转盘处理污染河水性能的影响。结果表明,当药物混合物浓度为0.05 μg·L-1时,NH4+-N、TN、TP去除率已经受到明显影响,当药物混合物浓度继续提高时,NH4+-N、TN、TP去除率受影响程度更为显著。此外,三组反应器NH4+-N、TN去除率受影响程度为河水>底泥>活性污泥,TP去除率受影响程度为活性污泥>河水>底泥。然而,对于CODMn去除率则明显不同,当药物混合物浓度低于5 μg·L-1时,河水接种的反应器CODMn去除率略有下降,而当浓度达到5μg·L-1后,三组反应器CODMn去除率均开始显著下降,同时CODMn去除率受影响程度为河水>底泥>活性污泥。生物转盘对诺氟沙星和布洛芬均有一定去除作用。分析表明,药物混合物对生物膜微生物活性抑制作用显著。三维荧光图谱显示,当药物混合物浓度为0.05μg·L-1时,生物膜EPS中已出现与类腐殖质物质相关的较弱荧光峰,当药物混合物浓度大于0.05μg·L-1后,EPS中溶解性微生物产物和类腐殖质的荧光强度逐渐增强,并且成为主要峰,当药物混合物浓度达到5 μg·L-1以后,EPS中与类腐殖质相关的荧光峰成为唯一主要峰。生物膜高通量测序结果显示,药物混合物降低了微生物物种多样性和丰富度。同时,随着药物混合物浓度的增加,变形菌门(Proteobacteria)、绿弯菌门(Chloroflexi)、拟杆菌门(Bactriodetes)和硝化螺旋菌门(Nitrospirae)的相对丰度均逐渐下降。