生物脱硫(BDS)是最近迅速发展起来的一种新型的环保型生物技术。生物脱硫技术具有选择性高、反应条件温和、不影响油品热值、设备投资和操作费用低等优点,是可能取代或补充传统的加氢催化脱硫,实现燃料油深度脱硫最有效的技术之一。生物脱硫已成为21世纪极具有发展潜力的脱硫技术之一。本论文以DBT为模型脱硫化合物,对从被石油污染的土壤中分离纯化出的一株能专一降解DBT的红球菌H-412的脱硫性能及动力学进行了研究。实验研究了水相体系中初始菌体浓度、底物DBT及产物2-HBP对菌体生长和DBT降解的影响和油水两相体系中油水相比例、水相性质、添加表面活性剂对DBT降解的影响。实验结果表明在水相体系中2-HBP对菌体生长和DBT降解有很强的抑制作用,在油水两相体系中较佳油水比为1:4,而水相介质以增殖培养基为佳。通过对生物脱硫过程的机理分析,建立了红球菌H-412在水相脱硫体系中的菌体生长、底物降解和产物生成动力学模型。根据实验数据回归了所建模型中的相关参数。模型计算结果与实验数据的对比结果表明,所建动力学模型能够较好地描述H-412菌的菌体生长、底物降解和产物生成过程。对油水两相体系中影响脱硫过程的控制步骤进行了分析,得到了传质控制的简化动力学模型,通过实验数据验证了所建模型的合理性和可靠性。在此模型基础上,对初始DBT浓度、油水相比例和添加表面活性剂对生物脱硫过程的影响进行了分析,合理地解释了加入表面活性剂Tween80能够增强传质过程,提高菌体脱硫效率的良好促进作用。