我国主力油田已经进入高含水开发后期,因此,油田中广泛应用聚合物驱油技术,以保证石油开采的产量和效率。大量含有聚丙烯酰胺（PAM）的采出水经处理后外排到环境中,现有生化处理工艺对聚丙烯酰胺的侧链酰胺基降解效果明显,而对总有机碳（TOC）的去除率只有30%～40%,出水中含有大量的长碳链聚丙烯酸、小分子聚丙烯酰胺片段、聚丙烯酸酯等残余物质。残余的聚丙烯酰胺在自然环境下会分解产生神经毒素—丙烯酰胺单体,该单体在环境中易累积、易迁移、难转化,对生态系统带来极大的危害。已有的生物处理无法进一步矿化这些残余大分子,因此亟需探究一种同步去除、协同矿化上述残余物的生物强化模式,达到对聚丙烯酰胺及其降解产物深度矿化的目的。本研究以模拟生物处理系统为基础,筛选针对聚丙烯酰胺不同降解产物的特异性降解菌,并进行复配选出最优组合,最终用外源复合菌剂强化模拟生物处理系统,得出以下结论:1.通过生物处理系统模拟实验,研究系统中土著微生物群落结构的信息,并通过调节系统中共代谢物质的种类、浓度设计实验,分别进行葡萄糖浓度为100 mg/L、200mg/L、300 mg/L,液体石蜡浓度为0.1 m L/L、0.2 m L/L、0.3 m L/L,NH4Cl浓度为100mg/L、200 mg/L、300 mg/L,酵母浸粉浓度为100 mg/L、200 mg/L、300 mg/L的浓度梯度实验,探寻最优的生物系统降解条件。最终发现在非生物强化条件下模拟生物处理系统最优共代谢碳源是浓度为0.2 m L/L的液体石蜡,最优共代谢氮源是浓度为100mg/L的酵母浸粉;2.分别以聚丙烯酰胺以及聚丙烯酸钠为底物筛选针对于含聚废水中不同组分的高效降解菌,研究其在含聚废水中的生长状态以及对聚丙烯酰胺和TOC的去除效果,并制成复配菌剂。筛选得到4种聚丙烯酰胺降解菌S-1、S-2、G-1、G-2分别属于人苍白杆菌（Ochrobactrum anthropi）,威尼斯不动杆菌（Acinetobacter venetianus）,假苍白杆菌（Pseudochrobatrum sp.）和蜡状芽孢杆菌（Bacillus cereus）。其中由S-2和G-2组合的复合菌剂为最优组合,对模拟含聚废水中的聚丙烯酰胺去除率能达到69%;3.外源菌剂强化生物处理系统,将制备好的复合菌剂作为外源强化菌剂投加到原始处理系统中,调节工艺条件和运行参数,探究复合菌剂生物强化对―土著菌‖的影响,通过观察系统中土著菌群以及外源菌群的群落演替,检测模拟含聚废水各项指标的含量,为生物协同深度矿化含聚驱采废水提供理论支撑。研究发现,外源复合菌剂与系统中土著菌群有良好的协同作用,外源菌剂的投加增强了系统对模拟含聚废水的处理能力。