本论文通过分批实验和连续流实验相结合,研究了氮杂环化合物吡啶在缺氧条件下的生物强化降解技术。分批实验研究了不同pH值、初始硝氮浓度、初始吡啶浓度、电子受体等操作参数对吡啶缺氧降解的影响。结果表明,吡啶可在缺氧或厌氧条件下矿化,并伴随着氨的释放。然而在缺氧条件下,吡啶降解显著增强,电子受体硝酸盐氮的存在对吡啶的降解有促进作用。吡啶缺氧降解的最佳pH值7.5-8.0,高浓度的吡啶或硝酸盐氮对吡啶的缺氧降解有抑制作用。连续流实验采用厌氧折流板-移动床生物膜反应器(ABR-MBBR)耦合工艺,运行近一年调查了吡啶的生物降解效果和硝化性能。在ABR中吡啶降解释放的NH4+进入MBBR中发生硝化反应,生成的N03-回流至ABR中作为电子受体参与吡啶的缺氧降解。分析结果进一步验证了在缺氧条件下硝酸盐氮的存在对毗啶的生物降解具有强化作用。当回流比从0增加到400%,ABR中吡啶的缺氧降解明显改善,可能由于在高回流比条件下硝态氮的可用性增高、对生物的毒性降低。此外,吡啶浓度对MBBR硝化效果的影响验证实验结果表明,ABR出水中的吡啶对MBBR的硝化效果有一定的负面影响。为了考察吡啶缺氧降解过程中各微生物发挥的重要作用,采用高通量测序技术分析了吡啶缺氧降解系统污泥的微生物群落结构,鉴定出了Paracoccus、Thiobacillus和Paludibacter为反应器运行初期吡啶缺氧降解过程中的优势菌种,并分析比较了反应器运行后期缺氧条件下和厌氧条件下微生物群落结构及其多样性的异同。结果表明缺氧条件下ABR菌群结构相对更复杂,多样性更高。