2,4,6-三氯酚在工农业生产中应用广泛,但是由于不当的处置方式,大量2,4,6-三氯酚被排放到环境中,特殊的理化性质导致其在自然环境中降解缓慢,对环境和人类健康造成威胁。为此,越来越多脱卤呼吸菌在环境中被分离出来,用于强化卤代有机污染物生物修复。然而脱卤呼吸菌在自然环境中生存能力以及对电子供体的竞争能力有限,因此降解效能较低。基于此,本课题首先驯化富集了在厌氧条件下具有稳定还原脱氯2,4,6-三氯酚能力的混合菌群,分析了混菌的群落结构及潜在核心脱氯功能菌属,考察了不同碳源对2,4,6-三氯酚脱氯效果的影响以及混合菌群对其他卤代有机物的脱卤降解能力,最后制备了复合功能生物载体并研究了其对2,4,6-三氯酚厌氧生物脱氯过程的强化效能。本课题从国内污染场地底泥中驯化并富集了2,4,6-三氯酚厌氧还原脱氯菌群。当投加20 m M乳酸钠作为碳源和电子供体时,富集菌群最快可在4 d内将初始浓度为200μM的2,4,6-三氯酚完全脱氯,脱氯中间产物和终产物分别为2,4-二氯酚和4-氯酚。经16S r RNA测序鉴定假单胞菌属(Pseudomonas sp.)为混合菌群中的核心脱氯功能菌。研究发现,富集菌群可在乳酸钠、甲酸钠加氢气、乙酸钠加氢气、丙酸钠加氢气作为碳源时对2,4,6-三氯酚脱氯,脱氯速率为甲酸钠>乙酸钠≈乳酸钠>丙酸钠。脱氯过程中,小分子有机酸发挥了共代谢基质的作用,而氢气则作为电子供体(该富集菌群难以利用氢气以外的物质作为电子供体)。由于具有快速稳定的2,4,6-三氯酚脱氯效果,简单的结构,较少的副反应,比选出乙酸钠为2,4,6-三氯酚厌氧生物脱氯的最优碳源。而采用葡萄糖、甲醇为碳源以及单独投加乙酸钠而不加氢气的情况下,富集菌群难以对2,4,6-三氯酚脱氯。探讨了聚乳酸、聚己内酯、淀粉基塑料作为缓释碳源对2,4,6-三氯酚脱氯的影响。发现三种高分子聚合物中,仅淀粉基塑料可作为2,4,6-三氯酚生物脱氯的缓释碳源,淀粉基塑料投加量为50 g/L时,在24 d的培养期内,富集菌群对初始浓度为80μM的2,4,6-三氯酚降解率为20.5%。考察了富集菌群对2,4,6-三溴酚、四溴双酚A、五氯酚、三氯生的脱卤降解能力。发现富集菌群对2,4,6-三溴酚具有很好的脱溴降解效果,初始浓度为10.67 mg/L的2,4,6-三溴酚在培养8 d后降解率可达到100%。但该富集菌群无法使四溴双酚A、五氯酚、三氯生脱卤。制备了电气石复合功能生物载体和铁碳微电极复合功能生物载体。两种复合功能生物载体均可作为2,4,6-三氯酚厌氧生物脱氯的电子供体。在只加入乙酸钠而不加氢气的培养条件下,投加电气石、铁碳微电极复合功能生物载体的培养物中,初始浓度为80μM的2,4,6-TCP分别在第8 d和第6 d完全去除。分析推测,脱氯功能菌能够直接从电气石自发微电极中获取电子,而铁碳微电极复合功能生物载体则是由于产生了大量氢气(浓度可达9.34 mg/L)而作为电子供体。两种复合功能生物载体对2,4,6-三氯酚厌氧生物脱氯过程均具有较好的强化效果,经过电气石、铁碳微电极复合功能生物载体的强化,富集菌群对2,4,6-三氯酚的脱氯速率分别可提高至1.2倍和1.5倍。基于以上结果,提出并讨论了一种复合功能生物载体用于地下水2,4,6-三氯酚污染原位修复的应用方式。将2,4,6-三氯酚厌氧脱氯菌群固定在复合功能生物载体上,作为活性反应介质填充到可渗透反应格栅修复系统中,随着被污染的地下水流经可渗透反应格栅系统,对地下水中的2,4,6-三氯酚可具有较好的去除效果和阻碍作用。分析表明,该应用方式对环境影响较小,成本较低,有望解决原位生物修复技术中普遍存在的电子不足问题,具有一定的研究意义和应用潜力。