速生原料杨木在造纸制浆过程中,经预浸渍和磨浆挤浆预处理后所流出的废液含有多种污染物,若直接外排不仅会污染环境,还会造成资源的浪费。目前,对杨木P-RCAPMP制浆废液的污染特性及生物降解制浆废液中有机污染物的代谢机理方面的研究鲜有报道。本文从环境中真菌与细菌联合可以高效降解污染物这一思路出发,在检测、分析杨木P-RC APMP制浆废液污染特性及难生物降解有机污染物基础上,考察了生物发酵培养的最优条件及转化过程中对有机污染物的降解机理,并以废液为基质进行了高效功能菌群的培养分离,旨在能与白腐菌形成有效结合,为有效处理该废液提供新的思路。本文以制浆废液污染成分分析为出发点,采用常规分析、超滤、红外、色谱和质谱等现代分析方法,研究杨木制浆废液的污染特性。结果表明,制浆废液含有较高浓度的溶解态有机物,COD较高为18108.1 mg/L,B/C为0.17可生化性差,其中,在污染组分中小分子量有机污染物是废液COD的主要来源,而相对分子量较大的污染物是废液色度的主要来源。在制浆过程中废液中大分子有机物可被分解成小分子有机物,这些有机物结构中含有羟基、羰基、双键、羧基和醚基等发色基团和助色基团。经GC-MS检测,废液中共含有38种有机污染物,主要为芳香族化合物包括酚类、酮类、醇类、有机酸类等。通过厌氧反应与白腐菌处理制浆废液效果的对比,研究选择白腐菌作为制浆废液降解的预处理微生物。优化白腐菌的条件,对处理后的废水进行了检测分析,并对废水中的重要成分苯丙酸进行了代谢产物检测分析。结果表明,在摇床转速150 r/min,培养时间为4 d,培养温度为30℃-35℃,初始pH为6.0-6.5,葡萄糖和酒石酸铵为最佳碳氮源,C/N为10的条件下,废液的总化学需氧量的去除率达62%,还原糖、总糖及酸溶木质素含量均有所降低。生物处理后有机污染物的种类大大减少,也有新的成分生成,但是废液中仍存在一定浓度的难生物降解有机物。为了探索白腐菌对废液中有机物的降解机理,以苯丙酸为培养基中的唯一碳源,研究其降解代谢产物,结果表明,苯丙酸经侧链断裂转化为苯甲酸,接着形成对/邻甲氧基苯酚,继而脱甲基形成对/邻羟基苯酚,然后苯环发生开环反应形成8,8-二甲氧基-2-辛醇或结构相似的直链醇,最后进入三羧酸循环。驯化培养制浆废液中的优势微生物菌群,研究其对经白腐菌处理后制浆废液的降解效果,并将其与筛选分离的几个菌株对降解效果进行对比。结果表明,混合高效菌群是一个降解功能整体,对废液COD的去除率可达到35%左右,且处理后有机污染物种类明显减少,但废液中COD浓度仍有2800 mg/L以上,废液中仍含有难降解的组分,这些组分并不能利用GC-MS进行检测。本文使用多种分析手段检测分析了制浆废液中的成分,并通过实验证实了白腐菌与功能微生物菌群联合降解制浆废水的可行性,具有较好的应用前景。