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目前偶氮染料脱色降解的方法主要有物理法、化学法、生物法三大类,很多物理、化学方法已被广泛应用于染料废水的处理,但这些处理措施存在费用昂贵、适应性有限、二次污染以及产生大量难处理污泥等缺陷。利用微生物降解染料废水运行成本低,对环境污染少,选育和培育出优良脱色菌株或菌群是染料脱色降解的一个重要发展方向,具有重要的现实意义。论文以偶氮染料酸性大红3R为菌株筛选底物,通过浓度梯度驯化,从厌氧污泥中分离到一株高效脱色菌,经形态学观察及16S rRNA基因序列分析,该菌株为阴沟肠杆菌(Enterobacter cloacae),暂将其命名为Enterobacter cloacae strain M3。获得的GenBank登录号为JX081544.1。菌株M3适宜的生长条件为：温度37℃左右,pH5.5-7.5之间,最适宜营养源为酵母粉,适宜酵母粉浓度在1%-2%范围内。在厌氧条件下,考察了菌株M3对酸性大红3R的脱色条件,研究表明,该菌株不能以染料为唯一碳源,最佳营养源为酵母粉,较为适宜的酵母粉浓度在1%-2%范围内；适宜pH范围为6.5-8.5；适宜温度范围为30℃-40℃；适宜染料浓度范围为100mg/L-400mg/L,菌株对染料的最大耐受浓度为1000mg/L。同时,研究发现,菌株M3对染料的脱色具有广谱性,在厌氧条件下能对酸性染料、直接染料、活性染料、阳离子染料等进行高效脱色；并且菌株M3能对含盐量高达8%的高盐染料废水进行有效脱色,具有较强的耐盐性。利用Box-Behnken设计及响应面分析法研究了染料脱色影响因素间的交互影响作用,建立了二次多项式回归方程的预测模型,确定了菌株脱色酸性大红3R废水的最优化条件。结果表明：脱色温度、染料浓度和酵母粉浓度三因素对脱色率的影响具有交互作用,其显著性影响依次为C酵母粉浓度>B染料浓度>A温度。根据实验实际情况得出的最优脱色条件为温度36℃,染料浓度121.12mg/L,酵母粉浓度1.99%,在此条件下,染料脱色率可达99.21%。经实验验证,实际值与理论预测值偏差仅为0.79%。利用分光光度法对染料的脱色机理进行初步研究,结果表明,染料脱色过程主要以生物降解为主。利用超声波提取法提取菌株M3的偶氮还原酶粗酶,并对其活性进行验证,结果表明,利用细菌体内偶氮还原酶较之菌体本身能使染料在较短时间内降解。以甲基橙为底物,利用HPLC及HPLC-MS分析技术检测出染料甲基橙降解产物N,N’-二甲基-对苯二胺(DMPD),并以此构建了甲基橙的可能的降解途径。最后,通过植物毒性试验对染料降解前后的安全性进行分析,结果表明,脱色后偶氮染料的毒性明显降低。