环境中的有机污染物种类逐年增多,近几十年来,许多国家已经限制某些化学品在环境中的直接排放。这些化学品在最终释放到环境之前主要经过污水处理厂,因此化学品在污水处理厂中的降解情况将直接影响化学品在环境中的浓度以及危害性。考虑到在实际环境条件下的研究化学品的降解存在很多限制因素,目前,国际上已经建立较为成熟的生物降解模拟技术方法,用来获取和预测化学品在环境中的降解信息。为切实评估化学品在污水处理厂中的变化,应对环境保护和化学品控制管理全球一体化的需求,我国非常有必要建立相关技术方法并且需要具备开展模拟实验的能力。随着医疗卫生和快速消费品行业的不断发展,药品及个人护理用品(PPCPs)的生产和使用越来越多,紫外吸收剂作为PPCPs类新兴污染物,其引发的生态及人类健康风险问题成为国际上的研究热点。生物降解是紫外吸收剂环境行为中的重要途径,只有通过生物的降解作用,才能把化学品完全转化为二氧化碳和水等无机物。因此对于紫外吸收剂的生物降解的评价及研究将有助于确定其环境行为和危害。本文首先对两种典型防晒剂二苯甲酮-3、二苯甲酮4的微生物毒性以及在不同方法、不同接种物、不同受试物浓度条件下的好氧生物降解性进行了评价和研究。其次,建立生物降解模拟技术,参考OECD测试指南303A,搭建活性污泥非偶联单元标准实验方法,研究在本实验室搭建的设备体系的运行稳定性。并利用303A方法对BP-4的进行生物降解模拟实验。实验结果如下：(1)BP-3和BP-4对于活性污泥的毒性研究：参考OECD209:活性污泥呼吸抑制实验方法,BP-3和BP-4的IC50值均大于1000mg/L。该结果说明它们对活性污泥没有毒性抑制效应。(2)BP-3和BP-4的快速生物降解性评价：以污水处理厂曝气池中的新鲜活性污泥作为接种物,采用OECD-301B方法对BP-3和BP-4的快速生物降解性进行评价,得到BP-3和BP-4的最终降解率分别为83.6%±4.03%和49.79%±3.02%；采用OECD-301F对BP-3和BP-4的生物降解性进行评价,得到BP-3和BP-4的最终降解率分别为68.36%±4.39%(n=3)和41.34%±4.03%(n=3),两种方法均表明BP-3具备快速生物降解性,能在环境中被彻底去除而BP-4则不易降解,体现其在环境中可能持久性存在。根据301F的UPLC(超高效液相色谱)化学分析结果显示,BP-3在28天时间里的初级降解率为90.78%,而BP-4为100%,说明两者均易发生化学结构意义上的初级降解。(3)借助OECD301F方法,在实验设计上做了轻微改动,采用不同接种物对BP-3和BP-4好氧生物降解性进行了评价和研究,对于BP-3来说,在新鲜活性污泥作为接种物条件下,两种测试浓度(30mg/L和100mg/L)均能达到通过水平,而在实验室驯化污泥作为接种物条件下,高浓度和低浓度下的BP-3均显示不能快速生物降解。对于BP-4(32mg/L和100mg/L)来说,在两种接种物条件下均不能达通过水平。提示接种物之间的差异性对化学品降解的影响。在不同受试物浓度条件下,对于BP-3来说,所设定的高浓度受试物与低浓度受试物的降解程度相差不大,而对于BP-4来说,高浓度条件下微生物的迟缓期延长,降解率变低。(4)生物降解模拟技术303A的方法稳定性研究：采用方法推荐的参比物质己二酸,以及文献已知易降解物质聚乙二醇400分别在两种不同接种物(新鲜活性污泥和10种来源接种物混合菌液)条件下对所构建的体系方法的稳定性进行研究,结果表明,己二酸在一天时间内(溶解性有机碳)DOC去除率超过了90%,聚乙二醇400也在一个月内去除率超过90%,而对于不添加任何受试物质的空白有机培养基其DOC去除率在实验开始2周之后稳定在80%以上。这体现了本方法具备开展实际生物降解模拟实验的能力。新鲜活性污泥和10种来源接种物混合菌液均适合作为以后开展生物降解模拟实验的接种物。(5)生物降解模拟技术在BP-4的生物降解实验研究的应用：采用新鲜活性污泥和10种来源接种物混合菌液作接种物对BP-4的生物降解进行模拟实验研究,结果表明,在新鲜活性污泥作为接种物条件下,稳定期的DOC去除率平均值为36.9%±5.68%(n=18)。在以十种来源接种物混合菌液作为接种物条件,去除率平均值为33.11%±4.87%(n=17)。模拟实验充分说明BP-4在环境中只能部分降解。