喹啉作为典型的多环含氮杂环化合物，是焦化废水等多种工业废水中的常见有机污染物，且具有致畸、致癌等毒性作用和难于生物降解的特性，对人类健康及生态环境具有较大危害。在焦化废水等工业废水或工业与生活混合废水的处理过程中，往往还存在着碳、氮、磷需要同步去除的问题。为了能同时解决难降解有机物和脱氮除磷的问题，本研究利用课题组筛选出的两株喹啉高效降解菌，对其碳氮磷同时去除的能力进行了较为系统的研究，并结合曝气生物滤池(BAF)强化废水处理过程，探索了焦化废水中喹啉等难降解有机物去除及高效脱氮途径。　　首先研究了两株喹啉高效降解菌QG6和QL2具有的碳氮磷同步去除功能和特性，发现在好氧条件下，菌株QG6和菌株QL2均能具有异养硝化、好氧反硝化和除磷功能。以氨氮为唯一氮源、丁二酸钠为唯一碳源时，50 h内两菌株均可将78～169 mg/L的初始氨氮去除86％以上;以硝氮为唯一氮源时，50 h内菌株两菌株均可将50～105 mg/L的初始硝氮去除84％以上;在初始磷酸盐浓度为9～20mg/L的条件下，以NH4+为唯一氮源时，菌株QG6和QL2在20 h内可分别将去除86％和57％以上的磷酸盐，同时氨氮的平均去除率均达91％;相同初始磷酸盐浓度条件下，以NO3-为唯一氮源时，20 h内两菌株的磷酸盐去除率也能分别达到53％和40％以上，硝氮的平均去除率分别为80％和97％。　　进一步研究了两株喹啉降解菌在喹啉降解过程中的脱氮除磷性能，深入分析了喹啉降解过程中的氮转移途径和磷酸盐利用途径，并采用正交实验方法获得了优化条件。结果表明:外加碳源下，菌株QG6和QL2均在降解喹啉的同时去除体系中的氮磷。以六水合丁二酸钠为外加碳源时，菌株QG6完全降解喹啉的同时还能完全去除喹啉降解过程中释放出的氨氮，且对初始浓度10 mg/L磷酸盐的去除率高达86％;菌株QL2在外加碳源条件下喹啉降解速率得到提高且能去除释放出的氨氮，磷酸盐去除率也能达到到75％。正交实验结果表明:外加碳源条件下，菌株QG6降解喹啉速率、脱氮速率、除磷速率各因素的影响大小排列分别为:初始喹啉浓度＞转速＞pH＞温度、pH＞温度＞初始喹啉浓度＞转速、转速＞温度＞初始喹啉浓度＞pH;同步降解喹啉和脱氮除磷的理论最优条件为:pH9，温度25℃，转速100 rpm，初始喹啉浓度150mg/L。外加碳源条件下，菌株QL2降解喹啉速率、脱氮速率、除磷速率各因素的影响大小排列分别为:初始喹啉浓度＞pH＞转速＞温度、pH＞转速＞温度＞初始喹啉浓度、转速＞温度＞初始喹啉浓度＞pH;同步降解喹啉和脱氮除磷的理论最优条件为:pH8，温度35℃，转速100rpm，初始喹啉浓度150 mg/L。碳源影响实验结果表明两菌喹啉降解菌在双基质条件下可通过次级利用达到喹啉、氮、磷同步去除的能力。　　将高效喹啉降解菌QG6应用于强化BAF反应器处理焦化废水。在BAF反应器的启动阶段，喹啉浓度升高会对反应器处理效果产生不利影响，该阶段的出水喹啉、COD、氨氮和总氮的平均浓度分别为4.51 mg/L、224.71 mg/L、39.08 mg/L和97.45 mg/L。投加了喹啉降解菌的强化BAF体系在长期运行中，进水喹啉浓度升至60 mg/L左右，系统出水仍能保持基本稳定，出水喹啉、COD、氨氮和总氮的平均浓度分别为0.16 mg/L、129.78 mg/L、7.90 mg/L和68.2 mg/L。在强化BAF反应器的一个运行周期内，首先进行喹啉和COD的去除，随后重点进行硝化反应，同时伴随一定的反硝化作用从而去除部分总氮。　　最后，本文还探索了焦化废水处理中的碳源对反硝化效率的影响，并提出了进一步提高焦化废水中总氮去除效率可能的有效途径，对于焦化废水处理的实际工程应用具有重要的借鉴作用。