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抗生素菌渣是发酵法生产抗生素过程产生的发酵液残渣,有机质及营养物质含量丰富,极具资源化利用价值,但其中残留的抗生素导致其直接进入环境有引发细菌耐药的潜在环境和人体健康风险。螺旋霉素菌渣有机质含量高,通过好氧堆肥实现废弃物肥料化是理想处理方式。本课题针对螺旋霉素良好的热及酸碱稳定性,采用基于硫酸根自由基(Sulfate radical,SO4·-)的热活化过硫酸盐（Peroxydisulfate,PDS）氧化技术,探究螺旋霉素降解机理及螺旋霉素菌渣预处理效能,研究热活化PDS预处理对菌渣好氧堆肥过程及肥效影响,就螺旋霉素菌渣有机肥安全性进行分析,旨在为螺旋霉素菌渣的资源化安全利用提供技术支持。针对菌渣中螺旋霉素在好氧堆肥过程中有潜在的耐药风险,本研究采用热活化PDS氧化技术对堆肥前菌渣进行预处理。开展了水中热活化PDS氧化降解螺旋霉素影响因素及其降解机理研究,结果表明,增加PDS浓度、升高反应温度及降低初始p H可提高螺旋霉素降解率;螺旋霉素降解符合准一级动力学规律,表观活化能为83.3 k J/mol;电子自旋共振波谱和活性自由基分析表明,SO4·-自由基和羟基自由基（Hydroxyl radical,·OH）是主要活性物种;根据高效液相色谱-四极杆/飞行时间质谱（High performance liquid chromatography coupled with quadrupole time-of-flight mass spectrometry,HPLC-QTOF/MS）对降解产物的检测分析,螺旋霉素的主要降解路径是各糖基逐步从内酯环脱落;费氏发光弧菌抑菌实验表明,降解产物不再有抑菌活性。在热活化PDS氧化降解水中螺旋霉素动力学规律研究基础上,将含菌渣料浆含水率调至90%,对螺旋霉素菌渣预处理工艺参数进行优化。结果表明,活化温度从50℃升高到90℃,螺旋霉素降解速率提高了2.83倍;热活化PDS处理螺旋霉素菌渣工艺参数确定为:PDS用量为20 g/kg,初始p H为4,活化温度为90℃,处理120 min螺旋霉素去除率达99.9%以上（螺旋霉素的定量限为0.443 mg/kg）;扫描电子显微镜（Scanning electron microscope,SEM）和粒径分析可知,预处理菌渣表面破解明显、粒径减小;预处理有助于蛋白质、多糖等有机物溶出和无机氮的积累。为提高螺旋霉素菌渣好氧堆肥处理效率,采用间歇曝气方式保证好氧条件,使用麦秸对堆肥基质进行碳氮比和透气性调节,接种复合微生物菌剂以丰富堆肥微生物多样性。通过堆肥工艺研究确定堆肥工艺参数为:间歇曝气量为0.5L/（min kg）（曝气程序:30 min曝,60 min停）、菌渣和麦秸质量比为1:1（C/N约为21.5）、复合微生物菌剂添加量为2‰,堆肥处理28 d达到稳定腐熟状态。针对热活化PDS预处理的螺旋霉素菌渣,考查预处理对菌渣堆肥过程中理化性质、气体排放和堆肥腐熟的影响。预处理有效去除螺旋霉素残留后,菌渣堆肥高温期峰值温度提高了3.2℃,NH3和CO2累积释放量分别增加了6.98%和12.9%,CH4和N2O累积释放量分别降低34.0%和5.27%;堆肥过程中三维荧光光谱（Three-dimensional excitation-emission matrix,3D-EEM）及紫外光谱（Ultraviolet,UV）、腐殖酸/富里酸及铵态氮/硝态氮分析表明,预处理通过增加堆肥中腐殖酸和硝态氮含量而提高堆肥腐熟度与肥效。基于菌渣堆肥过程中螺旋霉素降解、细菌群落演替及抗性基因（Antibiotic resistance genes,ARGs）和可移动遗传因子（Mobile genetic elements,MGEs）变化,对堆肥过程ARGs的控制及作用机制进行研究。结果表明,预处理提高了菌渣堆肥过程中细菌群落多样性,促进了堆肥过程中拟杆菌门的生长,对放线菌门产生了抑制影响;经过42 d堆肥处理,预处理菌渣堆肥ARGs和MGEs总相对丰度比未处理菌渣堆肥分别减少了29.1%和30.3%;环境因子、细菌群落及MGEs之间的相互作用对ARGs变化产生的影响大于单独作用;菌渣预处理降低堆肥ARGs丰度的主要原因是在预处理过程中,高达99.9%的螺旋霉素残留被有效去除,大幅降低了耐药菌的产生,其次预处理使堆肥原料理化性质发生变化从而影响细菌群落演替并降低MGEs丰度,并使ARGs宿主占比和水平转移几率降低。通过剖析菌渣有机肥施用过程中螺旋霉素降解规律、细菌群落演替及土壤酶活变化、ARGs和MGEs丰度削减的状况,深入研究菌渣有机肥施用安全性。结果表明,螺旋霉素菌渣有机肥各项指标均满足《有机肥料》（NY/T525-2021）标准要求,菌渣有机肥能够显著提高土壤细菌群落多样性和土壤酶活性,增加土壤放线菌门、酸杆菌门、芽单胞菌门及绿弯菌门的相对丰度,降低变形菌门、拟杆菌门的相对丰度,未对细菌群落结构产生显著影响;施肥60d后,螺旋霉素菌渣肥处理土壤中ARGs相对丰度比未处理菌渣处理低198倍。采用热活化PDS-好氧堆肥工艺处理螺旋霉素菌渣,不仅避免了施用过程中的抗生素土壤暴露风险,而且显著降低土壤ARGs丰度,使其接近或达到土壤背景水平,有效提高了螺旋霉素菌渣有机肥安全性。