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锰氧化颗粒污泥（Manganese-oxidizing aerobic granular sludge,Mn-AGS）在废水重金属和有机微污染物处理方面具有很好的应用潜力,但如果要实现大规模实际应用,需要在短时间内获得大量Mn-AGS。根据课题组前期研究结果,我们认为Mn-AGS培养难度大、周期长是目前限制Mn-AGS技术进一步研究和实际应用的主要瓶颈,而颗粒污泥内锰氧化菌（Manganese-oxidizing bacteria,MnOB）丰度低和活性低则是限制Mn-AGS快速培养的关键因素。本研究以成熟的Mn-AGS为分离源,原位分离获得多株MnOB纯菌;研究了各类铁盐对上述MnOB锰氧化功能的刺激效应和刺激机理,并将结果应用于Mn-AGS的快速培养;利用成熟的Mn-AGS长期处理四环素（Tetracycline,TC）废水,推进Mn-AGS在废水抗生素处理方面的实际应用。论文得到以下主要结论:（1）以成熟的Mn-AGS为分离源,原位分离获得4个属的MnOB纯菌,分别为:鲍氏不动杆菌属（Acinetobacter sp.P1）、赖氨酸芽孢杆菌属（Lysinibacillus sp.P2）、假单胞菌属（Pseudomonas sp.P5）和睾丸酮丛毛单胞菌属（Comamonas sp.G3）。通过革兰氏染色确定P1、P2和P5菌株为革兰氏阳性菌,三种菌株菌落形态呈圆形、湿润、不透明、隆起、边缘整齐、中等大小。（2）三种菌株均能利用吐温40、吐温80、L-丝氨酸、甘氨酰-L-谷氨酸四种碳源,而不能利用a-环状糊精、肝糖、a-D-乳糖、D-氨基葡萄糖酸等九种碳源。菌株P5具有最广的碳源谱,菌株P1和P2还具有一定的脲酶活性。P5菌产生的Bio-MnOx经鉴定属于δ-MnO2,耐受性实验证明P5菌株能适应一定范围的重金属和盐度。重金属对菌株的生长是有一定影响的,但主要取决于重金属的类型以及浓度,对P5菌株生长影响的大小顺序依次为:Hg、Cd、Cr、As、Ni、Cu、Pb。（3）柠檬酸亚铁和柠檬酸铁可以有效刺激MnOB产生Bio-MnOx,柠檬酸亚铁的效果优于柠檬酸铁,因此可认为柠檬酸亚铁是刺激MnOB产生Bio-MnOx的最佳有效因子。对于三种MnOB,柠檬酸亚铁刺激MnOB的效果依次为P5>P2>P1。因此,将P5菌株作为Mn-AGS的快速培养所需的菌株,并确定了铁刺激P5菌株产生Bio-MnOx中Fe（Ⅱ）和Mn（Ⅱ）的最佳剂量分别为20.0和5.0 mg/L。（4）柠檬酸亚铁刺激MnOB产生Bio-MnOx主要是因为柠檬酸亚铁刺激了MnOB产生细胞外O2-间接氧化Mn（Ⅱ）。Bio-MnOx的产生主要包括两个形成过程,生物形成过程（约占96.4%）和化学形成过程（约3.6%）。在MnOB和铁的共同作用下,Mn-AGS可以快速形成,1天内完成0.94 mg（Ⅳ）/L的累积量。并且SBR可以有效的去除Mn（Ⅱ）、Fe（Ⅱ）以及COD,去除率分别约为98.0%、100%、90%,出水p H维持在6.9左右,这为处理抗生素废水提供了基础。（5）在处理抗生素废水实验中,比较了Mn-AGS和AGS去除TC的性能,结果表明Mn-AGS效果更好（去除率提高了10.7-15.4%）。运行两个平行的Mn-AGS反应器155天,以处理含TC的有机废水,在119天后,其去除率达到并保持在95.2±0.8%。废水中醋酸钠的降解将p H从约6.0增加到8.8±0.1,可增加TC在污泥上的吸附。（6）TC在高p H下分解成带负电荷的物质(TCH-和TC2-),这些TC物质可通过二价阳离子桥作用吸附在污泥上。TC的存在极大地改变了污泥中的微生物群落,大量存活的细菌Flavobacterium和Exiguobacterium很可能具有降解或抵抗TC的能力。与AGS先前的发现相似,在TC胁迫下,一些抗性基因（包括tet A,tet G和tet X等）明显增加。