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实际焦化废水中,存在的有机物种类繁多,含有多环芳烃（Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs）、酚类、苯类等物质,苯酚是构成焦化废水COD的主要组成部分,也是生物处理过程中微生物主要利用的碳源。为实现PAHs的高效生物降解,本文拟选取某焦化废水处理工程各工艺段（A-O1-H-O2工艺）污泥作为降解微生物来源;通过添加苯酚等基质,研究实现强化PAHs生物降解过程的可行性、分析各池污泥降解PAHs的差异及其原因并验证。论文的主要研究内容和结果如下:（1）采集厌氧池活性污泥,选择苯酚、葡萄糖、乙酸钠、曲拉通（TritonX-100）及其基质组合作为BaP的代谢基质,研究了不同共基质降解组苯并[a]芘（benzo[a]pyrene,BaP）的降解情况及其降解动力学。同时考察了4种易降解基质分别与萘、菲、蒽、荧蒽、芘和BaP 6种混合PAHs的共基质降解。结果表明:苯酚等基质的加入能够促进污泥对BaP的降解,不同基质作用下污泥对BaP的降解率有差异。添加单一基质降解体系下,乙酸钠的促进作用最明显,经过30 d的培养,BaP能被降解39.9%,苯酚促进效果最弱,为27.1%,各降解体系BaP浓度与时间符合一级反应动力学。6种PAHs存在条件下,乙酸钠组的效率依然最高,在20 d的时间内,萘、菲、蒽、荧蒽、芘和BaP的降解率分别为66.1%、60.7%、43.2%、22.0%、15.5%和14.7%。焦化污泥会优先降解萘、菲、蒽等低分子量PAHs,高分子量如荧蒽、芘和BaP则只有少量降解。（2）由于苯酚能够促进厌氧池污泥对PAHs的降解。因此研究A-O1-H-O2各工艺段污泥苯酚共基质降解BaP及6种PAHs,并采用高通量测序分析各池污泥的微生物结构组成及其差异,以获得各工艺段污泥降解PAHs的能力差异、影响因素及降解菌群组成的相关信息。研究表明:苯酚能够促进各工艺段污泥对BaP的降解,好氧降解组O2池污泥比O1池降解效率更高,厌氧组H池污泥降解效率优于A池。相对较小的吸附系数、较低的进水污染物浓度和更丰富的微生物是H、O2污泥相比A、O1表现出更强的生物活性的关键。6种PAHs混合体系,降解率大小符合萘>菲>蒽>荧蒽>芘>BaP的顺序。去除率与其logKow呈正相关。实验前后两种污泥微生物种群结构都发生了变化,O2相比O1,数量占优的菌科有Rhodospirillaceae、Comamonadaceae,且实验后百分比增加,H相比A池,Ignavibacteriaceae、Rhodocyclaceae含量较多,实验前后各池污泥均有且百分比含量均有所增加的菌科有Comamonadaceae,这些菌科可能是起主要作用的BaP降解菌。对活性污泥中细菌多样性的研究有利于优化反应条件,从而提高污泥中BaP的去除率。（3）在获得污泥差异对PAHs的降解影响后,根据影响因素,选择市政污泥,考察其苯酚共基质降解BaP动力学及生物多样性,并与焦化污泥进行比较,来验证此结论。结果表明:市政污泥在苯酚共基质下对BaP的降解优于焦化污泥,在56 d内能够转化62.4%的BaP。焦化污泥为37.2%。从菌属水平来看,Bacillus、Pseudomonas、Achromobacter、Sphingomonas sp等菌属两种污泥中均存在,且百分含量均位于前列,可能是BaP的主要降解菌属。