随着我国城市化、工业化和集约化农业的发展,各种垃圾和废液造成水体污染,高氮低碳废水处理已成为水处理技术人员面对的瓶颈问题;合成树脂及其添加剂的生产的排放废水,苯酚含量超过国家规定排放标准且难以控制的问题亦急待解决。为此环境科学工作者积极研究开发各种新型脱氮除酚的新技术,而其中生物法是被公认为更经济、有效、对环境影响小的方法,也是最有发展前途的污水处理方法。但目前已开发应用的生物脱氮除酚技术的效果仍旧有限,排放水的氮、酚的含量远超过自然水体允许的标准,新型高效脱氮除酚技术的开发已成为急需解决的热点之一。本论文针对当前急需解决的废水脱氮和除酚的问题,从微生物学基础理论出发深入研究新型高效脱氮除酚技术。重点对特殊功能菌株筛选培育及其固定化技术应用在低碳高氨氮废水和含酚化工废水的处理进行了系统的研究。主要的研究内容如下: （1）从活性污泥水样中筛选分离兼性氨氧化菌,应用分子生物学技术对所筛选菌株进行鉴定。鉴定结果表明所筛选菌株分别为亚硝化单胞菌（Nitrosomonas sp）;丝状菌（Hyphomicrobium sp）;红假单胞菌（Rhoropseudomonas sp）和根瘤菌（Rhizobium rhizogenes）。这四株菌在实验室的缺氧培养条件下（溶氧<0.5mg/L）均能脱除氨氮,实验考察结果表明具有缺氧脱氮功能的细菌可能在自然界较广泛存在。作者应用所筛选的菌株在生物膜A/O工艺系统和SBR系统中分别对低碳高氨氮废水进行脱氮实验,结果表明生物膜和A/O工艺耦合的综合效应提高了整个脱氮体系的脱除氨氮速率,氨氮脱除的速率远较在SBR系统中快。对生物膜A/O工艺耦合系统的氨氮脱除动力学进行了模拟,得出NH₄⁺、NO₂^-质量浓度变化与氨氮脱除比速率之间的关系:-dC_s1/dt=1.2C_s2/C_s2^1.03+1.22,此模型并得到较好地验证。（2）作者以酶催化反应废弃的赭曲霉菌丝体为载体,吸附红平红球菌Rhodococcus erythropolis NG0402 和白腐菌Phanerochaete chrysosporium ME-446的混合物,三者以适当比例混合,然后用聚乙烯醇（PVA）作为被包试剂共固定