蓝藻水华暴发导致的生态灾害和健康风险已成为亟待解决的世界性环境问题之一,蓝藻水华优势种微囊藻所产生的微囊藻毒素是分布范围最广和危害最大的一种藻毒素,对环境及人类健康构成极大威胁。以微囊藻毒素MC-LR为研究对象,采用生物滤床和电化学方法结合工艺,设置三电极电化学系统,以两根钛基钌铱电极（Ti/Ru O2-Ir O2）为阳极,单根铁电极为阴极,构建下向流电解-生物质炭滤床,系统研究了电解-生物质炭滤床去除MC-LR的效果、影响因素及机理。历经一个半月的自然挂膜,电解-生物质炭滤床去除MC-LR能力显著提高,MC-LR去除率为70.85%-83.57%,显著高于电解-石英砂滤床（21.52%-27.16%）和电解-沸石滤床（28.43%-41.38%）。在此基础上,分别从电解工艺条件（电流密度、电解时间和电解质浓度）与运行参数（进水浓度和水力停留时间）两方面研究了电解-生物质炭滤床对MC-LR降解效率的影响。在一定范围内,电流密度、电解时间、电解质浓度和水力停留时间大小均与MC-LR降解率呈正相关关系,进水MC-LR浓度与降解率呈负相关关系。以提高MC-LR去除效果和降低电耗为目标,确定了电解-生物质炭滤床的最佳运行工况。在电流密度2 m A·cm-2、电解质Na2SO4浓度0.02 mol·L-1和水力停留时间1.5 h条件下,电解-生物质炭滤床处理2μg·L-1MC-LR浓度的模拟原水时,电解30 min后MC-LR去除率可达92.83%,其去除速率为0.47μg·（m~2·h）-1,出水MC-LR平均浓度为0.18μg·L-1,远低于《生活饮用水水质卫生规范》（GB 5794-2006）中MC-LR指标规定值(1μg·L-1),保障了水质安全。电解-生物质炭滤床可显著提升MC-LR降解效率,水力停留时间缩短了3.5 h,并节约了15%能耗。电解-生物质炭滤床发挥电化学、生物降解和吸附三重作用协同去除MC-LR,其中电解和生物降解为主要去除途径（63.10%）,吸附去除占比较小。去除MC-LR的吸附、生物降解及电解动力学过程均较好地遵循准二级动力学方程。16S r DNA分析结果表明:与其他填料相比,生物质炭上细菌群落丰度及多样性最高。在门水平上,优势菌群为变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）、拟杆菌门（Bacteroidetes）、厚壁菌门（Firmicutes）、疣微菌门（Verrucomicrobia）和绿弯菌门（Chloroflexi）,以上优势菌门丰度占菌群总丰度的95.43%。在属水平上,优势菌属为全噬菌属（Holophaga）、Methyloversatilis、甲基杆菌属（Methylobacterium）等。电解-生物质炭滤床中MC-LR降解菌的多样性和高丰度加速了MC-LR的降解,使其维系高效去除和稳定运行的状态。·OH及MC-LR降解菌水解酶同步作用于MC-LR的侧链及肽环位点,分别为Adda氨基酸侧链的共轭C=C双键、甲氧基、苯环及MC-LR肽环Adda-Arg之间的酰胺键,形成8种降解产物,实现了MC-LR的高效降解。综上,电解-生物质炭滤床能有效去除MC-LR,并通过破坏微囊藻毒素MC-LR的侧链及肽环实现降解。