从天然湖泊水中通过初筛和复筛得到的高效除磷菌为研究材料,采用单因素试验研究了S21号菌株发酵培养基配方及发酵条件,采用正交试验法对发酵条件进行了优化;在最佳培养基的条件下,通过比浊法每隔2 h测定了S21菌株的生长曲线;聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠(SA)的混合载体具有强度高、通透性高、生物兼容性好、稳定性强等特点,为了确定聚乙烯醇(PVA)与海藻酸钠(SA)的最佳组合比例,将聚乙烯醇(PVA)和海藻酸钠(SA)按不同比例混合,做成微生物固定化小球,探究其物理性能和除磷能力,同时进行了微生物固定化后对废水除磷效果的模拟实验。结果如下:1.从天然湖泊水中初筛获得了21株除磷效果好的高效除磷菌,将其应用于富磷废水进行复筛,得到4株(S3、S9、S19、S21)除磷效果较好的菌株,其中S21菌株除磷效果最佳;通过对S21菌株的形态特征、16SrRNA基因序列分析、生理生化分析等分析,确定此菌株为地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)。2.单因素试验和正交试验结果表明,最佳培养基配比为蔗糖0.5%、豆饼粉0.7%、KCl 0.2%,pH值7。通过菌株与藻类共生试验,结果表明该菌株对水生藻类生长在一定程度上有激活作用。3.从生长曲线结果可以看出,18 h时,菌落生长进入稳定期,是工业上收获菌体的最佳时期。4.固定化结果表明:当固定化除磷菌采用聚乙烯醇10%、海藻酸钠0.5%制备溶胶时,混合制备的胶体在成球效果、机械强度、传质性的综合、除磷效果表现最好。除磷树脂、新型除磷材料、活性碳都有一定的除磷能力,当其分别作为固定化小球一部分时,结果表明:当固定化小球中分别加入活性碳、新型除磷材料、除磷树脂时固定化小球机械强度增高,传质性能增加,除磷效果大大增强,其中使用10%PVA+0.5%SA+0.5%除磷树脂和除磷微生物结合时除磷效果最好,经过72 h除磷率达到了75.00%以上。5.复合固定化微生物废水模拟实验结果表明:固定化微生物在pH为7、温度为25℃,转速为160 r/min,除磷时间60 h时固定化除磷率在70.00%以上。