石油及其产品的燃烧产生大量的有毒气体SO2进入大气，造成严重的空气污染，同时也是产生酸雨的主要原因，因此需要对含硫量高的石油燃料进行脱硫处理。化学脱硫方法——加氢脱硫（hydrodesulfurization，HDS）法通过催化过程将有机硫化物转化成H2S气体，反应在高温高压下进行，费用较高，而且难以脱除石油燃料中的噻吩类物质，而生物催化脱硫（biodesulfurization，BDS）在常温常压就可以进行，并且具有高度专一性，因此发展石油生物催化脱硫方法是十分必要的。目前生物催化脱硫的有效性是以二苯并噻吩（DBT）为模型化合物来表征的，本文以一株具有专一性降解DBT能力的红球菌属菌株lawq为对象，研究了发酵培养，休止细胞脱硫，并对固定化细胞脱硫进行了初步研究。通过对发酵条件进行优化，确定最适发酵条件为：33℃，初始pH为7，发酵时间为48h，溶氧对发酵具有较大的影响。对发酵培养基的优化，确定了最佳发酵培养基的碳源、氮源和硫源分别为甘油、氯化铵和DBT，其最适浓度分别为2g/L、2g/L和0.2mmol/L；在发酵培养基中添加表面活性剂、氨基酸和维生素等物质，发现对菌体的生长和脱硫活力没有明显的影响.利用休止细胞进行脱硫是目前世界上进行石油生物催化脱硫的主要手段。本文首先对休止细胞模拟体系（DBT酒精－水溶液）脱硫进行了研究，通过实验明确了休止细胞性质，确定了休止细胞模拟体系脱硫条件，即菌体量用A620表征为25，底物浓度在5mmol/L以下，反应最适温度为30℃，最佳pH为7.0左右，反应时间为4h，在此条件下，模拟体系的脱硫率可以达到40％以上；在此基础上研究了休止细胞分别对扬子公司提供的汽油和柴油的脱硫情况，确定了休止细胞汽油脱硫条件为：菌体量用A620表征为35，水油比为8∶1，摇床转速为200r/min，反应时间为32h，在该条件下，汽油的脱硫率可以达到53％左右；低硫柴油休止细胞脱硫条件为：菌体量用A620表征为35，水油比为9∶1，摇床转速为250r/min以上，反应时间为40h，在该条件下，低硫柴油的脱硫率可以达到48％左右。固定化细胞技术是生化领域新兴的技术之一，本文利用该技术对模拟体系和<WP=4>油品体系脱硫进行了初步研究。首先针对不同载体的固定化细胞性能进行考察，确定了固定化载体为海藻酸钠，并确定了最佳的海藻酸钠固定化条件，即海藻酸钠2％，氯化钙2％，菌体的包埋量为10％。在此基础上，利用固定化细胞对模拟体系和油品体系进行了摇床和流化床反应器脱硫实验，模拟体系摇床脱硫实验结果发现，固定化细胞脱硫的时间比休止细胞脱硫要长，而固定化细胞对温度和pH的敏感性要降低，适宜温度范围在30～35℃之间，最适温度为35℃；适宜pH范围在6～8之间，最适pH为7；模拟体系流化床脱硫实验结果表明流速对脱硫效果没有很明显的影响，而通气量对反应结果有较大的影响，最佳的流化床反应器模拟体系脱硫条件为35℃，pH 7，反应时间为48h，固定化细胞用量为50g，料液体积为150ml，DBT浓度在5mmol/L以下，通气量为60ml/min，脱硫率可以达到30％以上；利用固定化细胞对油品进行了脱硫的初步实验，结果发现脱硫效果较差，需要进一步细化实验条件，提高脱硫率。