污水生物脱氮除磷是解决水体富营养化问题的有效途径之一,但生物脱氮除磷过程涉及多种微生物,这些微生物易受到有毒有害物质的影响,如抗生素等。近年来,由于抗生素的滥用,其在污水处理厂进水中被频繁检出,且目前抗生素废水也主要通过生物法进行处理。因此,探究抗生素对生物脱氮除磷的影响及其作用机理对于抗生素污染的去除具有重要意义。本课题选取了两种应用最广泛的四环素类广谱抗生素（四环素和金霉素）,通过构建生物脱氮除磷系统,分别投加不同浓度的四环素(1 mg·L^-1、5 mg·L^-1、10 mg·L^-1)和金霉素(0.1mg·L^-1、1 mg·L^-1、10 mg·L^-1),考察四环素和金霉素对生物脱氮除磷效果的影响。并通过分析典型周期内氮磷元素转化、污泥结构特征、关键酶活性以及微生物代谢途径的变化,探究四环素类抗生素对生物脱氮除磷性能的影响机理。结果表明,当四环素浓度超过5 mg·L^-1时,短期内可影响反硝化过程。长期暴露于5和10 mg·L^-1四环素中,硝化和反硝化过程均受到影响,总氮去除率从85.4%分别降至78.6%和75.6%。同时,活性污泥系统长期暴露于四环素中,系统的除磷能力会受到轻微抑制。机理分析表明,高浓度四环素的存在可破坏活性污泥结构,抑制微生物活性,且亚硝酸盐氧化菌比氨氧化细菌对四环素更敏感,因而亚硝酸盐的氧化比氨氮氧化更易受到抑制,造成亚硝酸盐积累。0.1 mg·L^-1的金霉素对氮磷的去除无明显影响,而长期暴露于1和10 mg·L^-1的金霉素后,系统总氮去除率从77.4%分别降至64.1%和53.4%。同时,10 mg·L^-1的金霉素使磷的去除率从96.3%降至78.1%。金霉素可影响亚硝酸盐还原酶的活性和聚羟基链烷酸酯和糖原的转化,从而抑制反硝化作用和磷的吸收,这可能是高浓度金霉素对生物脱氮除磷产生不利影响的主要原因。本研究探究了四环素类抗生素对生物脱氮除磷的影响,并初步分析了其作用机理,有助于明确抗生素对污水处理过程的影响,对于全面评估和消除抗生素的环境风险具有重要的参考价值。