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氯苯类VOCs广泛用于工业生产过程,化学性质相当稳定,具有生物积累性和生物毒性,对人体具有致癌作用,被美国环保局（EPA）列入优先控制污染物名单。对于这类污染物的治理技术,生物净化技术具有高效、低耗、反应条件温和、二次污染小等优点。本论文选育出1株氯苯的高效降解菌,经鉴定为Ralstonia pickettii,为新发现的具有降解氯苯能力的新菌株,命名为L2。研究了L2的基本特性和动力学行为,基于代谢产物的分离、鉴定和相关酶活分析,推测了菌株降解氯苯的代谢途径。菌株L2最佳生长条件为30℃和pH=7;YE的添加对菌株生长和氯苯降解速率有明显的促进作用;菌株降解氯苯过程符合Haldane动力学模型,氯苯浓度为50 mg·L-l时,最大比生长速率μmax=0.23 h-1、最大比降解速率vmax=0.18 h-1;该过程的细胞产率系数为0.25 mg/mg;氯苯降解完全后大部分被矿化为CO2、H2O和Cl-;通过GC/MS、IC和HPLC检测到氯苯降解的部分中间产物,测定开环酶活性,推测出了氯苯的可能代谢途径。基于上述菌株L2降解性能和代谢特征的研究,将菌株L2应用于生物滴滤塔强化氯苯废气的生物净化。分别以L2、“L2+活性污泥”和活性污泥三种不同方式接种生物滴滤塔,在运行30天后,三个BTF挂膜启动基本完成。采用菌株L2和“L2+活性污泥”启动的反应器,启动的速度较快,说明L2能够强化降解氯苯的BTF启动。生物滴滤塔对氯苯的降解行为符合Michaelis-Menten动力学模型,得到菌株L2启动、“L2+活性污泥”启动、污泥启动的BTF对氯苯的单位体积最大降解速率rmax分别为76.3,83.6和35.6g/m3·h,表明菌株L2的引入可显著提高氯苯的生物降解。“L2+活性污泥”启动的BTF对氯苯的去除性能较好,不同的运行条件下其去除率和最大除去负荷都最大, CO2的最大生成负荷也最大,表明菌株L2可强化反应体系降解氯苯的运行性能,显示了其较强的应用价值。通过实时荧光定量PCR和PCR-DGGE回收测序结果,启动初期投加的高效菌株Ralstonia pickettii L2稳定存在。说明有其他菌株存在的条件下,L2依然可以良好生长,高效降解氯苯,对于强化BTF降解氯苯具有很好的效果,有很好的工业应用价值。根据PCR-DGGE指纹图分析,结果表明在上述三套BTF反应体系,微生物菌群丰富,菌群结构具有相对的稳定性和复杂性,同时根据体系对氯苯较高的降解和矿化性能,我们也推测菌群结构的稳定性和复杂性可促进BTF对目标污染物的净化。