偶氮染料是重要的化工产品,也是典型的有机工业污染物,其结构复杂,难生物降解,还具有一定生物毒性,若不进行有效处理,则会污染环境。生物法是高效、低能耗、无二次污染的废水处理技术,被广泛应用于各个领域,但传统生物法不能满足对大分子、难降解有机物的彻底处理,因此亟待开发新型生物工艺。从海泥样品中分离得到的一株高效偶氮染料好氧降解真菌TL-F1,通过形态观察及28S rDNA序列分析比对法,将其鉴定为Candida tropicalis(KC311148)。利用单因素考察实验优化了菌TL-F1生长细胞降解及生长过程的条件,得出结论:TL-F1是一株好氧、嗜中高温酵母,分别以蔗糖和尿素为最佳碳、氮源生长并共代谢降解脱色多种偶氮染料,嗜中性及弱酸性环境。此外,利用UV-Vis及HPLC-MS技术,推测了菌株TL-F1对3种酸性偶氮染料的降解途径,其过程均基本符合“偶氮键还原断裂→脱硫/脱氨→TCA循环”的规律。利用序批式摇瓶实验模拟了菌株TL-F1强化活性污泥体系处理ARB废水的过程,考察了菌株TL-F1投加量的影响,并利用PCR-DGGE法分析了各系统中细菌及真菌的群落结构变化。结果显示,经生物强化后的污泥体系在脱色率、COD去除率及污泥浓度、沉降性等方面均优于非强化体系,且处理效果稳定;2-6 g/L(湿重)菌投加量对处理效果影响差异不大。群落分析结果显示,强化与非强化体系群落结构差异较为显著,而真菌TL-F1在体系中存活并最终成为优势菌。最后,组建实验室规模MBR,通过对照考察菌TL-F1强化活性污泥对ARB废水的连续处理效果。先后分三个阶段:Ⅰ(非强化)、Ⅱ(强化低负荷)和Ⅲ(强化高负荷)。结果显示,第Ⅰ阶段运行效果较差,ARB脱色率及TOC去除率均偏低且不稳定,MLSS有下降趋势;而第Ⅱ和Ⅲ阶段在经过最初阶段的适应后逐渐稳定在较高的处理效果,说明强化作用对传统污泥体系处理效果及稳定性有明显改善。利用高通量测序分析微生物群落动态,细菌群落的多样性及丰富度在强化后明显高于强化前,在负荷提升后略有下降,但仍明显高于非强化体系;菌株C.tropicalis最终成为绝对优势真菌菌属,说明强化菌成功定植在群落中。