抗生素是一类能够抵抗细菌和其它有害微生物的一类化合物。在过去的几十年中,抗生素被广泛用于兽用和人类医药方面,由于抗生素用量的急剧增加,环境被这类化合物污染的可能性也大大增加。抗生素还是导致耐药菌形成的主要原头,造成了影响公众健康的严重问题,即抗生素在治疗疾病方面的失效。这些化合物通过各种途径并且以母体化合物或代谢/降解产物的形式被持续地引入环境中。抗生素在环境中的积累会对环境及人类自身造成很大的负面影响。人类大量并且不加区别地使用这些抗生素,使其不断被引入环境基质中,通过各级食物链蓄积在生物体内。传统的生物处理方法不能有效去除抗生素,因此,将高级氧化方法和生物活性污泥方法相连接,成为处理抗生素废水的一种新思路,从而能够降低环境中抗生素的留存。本研究以盐酸环丙沙星为研究对象,选择电化学-臭氧联合生物法作为盐酸环丙沙星废水的处理方法。首先,考察电化学-臭氧法处理抗生素的影响因素,获得最优操作参数:臭氧浓度5 g/h,电流400 mA,pH值为9;在最优操作参数下,建立了电化学-臭氧-SBR系统。在电化学-臭氧联合作用75 min后进入SBR系统,获得了92.8%的TOC去除率,其中58%由高级氧化工艺完成,另外34.8%由SBR系统处理。同时,发现水力停留时间并未对抗生素处理产生较大影响。本研究采用大型水蚤常规毒性实验方法,主要根据大型蚤受抗生素废水的抑制作用来表征抗生素废水在高级氧化前、后及生物处理后的生物抑制性变化。电化学-臭氧-SBR系统显著降低了CIP废水的生物抑制性,由初始的20%最终降至5%左右。最后,本文进行了电化学-臭氧-SBR系统中污泥的生物性分析。主要分析对象为抗生素对反应器的运行及菌群结构的影响。采用高通量基因测序方法对系统功能菌群的群落结构进行分析,分析系统活性污泥中各功能菌群分布情况,并运用扫描电镜表征反应器中污泥表面的变化。抗生素废水能够引起污泥中微生物的多样性及丰度的改变,以及不同处理方法对质粒介导耐药的qnrA、qnrB、qnrD、qnrS和aac(6’)-Ib-02几种基因的分布情况影响较大。其中预处理经优化后的电化学-臭氧-SBR系统获得了抑制抗性基因比较好的效果。