染料废水成分复杂、性质稳定、可生化性差,目前获得的脱色微生物多存在功能单一、降解效率低、降解不彻底或易形成二次污染等缺点,生物法处理染料废水面临严峻的挑战。本论文针对以上问题,通过构建小球藻C.sorokiniana XJK与曲霉Aspergillus sp.XJ-2的聚生体系,考查其对蒽醌染料分散红3B的脱色过程及机理,结果如下:（1）优化聚生体系对分散红3B模拟废水的处理条件,确定菌藻聚生条件为菌藻接种比例1:2,菌、藻同时接种入模拟废水,培养条件pH 6,温度25℃,转速160 r min^-1。通过优化聚生体系染料脱色率比单一体系提高近一倍,达到98.09%。聚生体系对模拟废水的COD、总磷和氨氮处理效率也高于游离体系,去除效果分别达到93.90%,83.90%和87.60%。在染料浓度耐受性以及盐耐受性能力方面,聚生体系也优于游离体系,在染料浓度500 mg L^-1时脱色率仍保持在74.34%,NaCl浓度为20 g L^-1时,脱色率仍可达62.34%。（2）菌藻聚生体系对分散红3B脱色方式研究,确定了降解是主导的脱色方式,降解的占比为74.01%。酶活性检测结果表明,胞外木质素过氧化物酶和锰过氧化物酶为主要脱色酶,在脱色第四天酶活分别为86.7 U L^-1和122.5 U L^-1。分散红3B降解产物的红外光谱及气质联用分析结果表明,染料被降解为小分子物质,最终可能被矿化,根据实验结果模拟了染料降解途径。（3）分散红3B脱色过程中菌、藻相互作用关系研究,通过对聚生体系的形态及显微微观察可知,聚生体系中微藻被菌丝缠绕,形成紧密的球体结构。生物量测定显示聚生体系相较于单一菌株脱色效率和生物量均有增加;聚生体系中,微藻对分散红3B的去除起到重要作用;通过代谢组学分析,聚生体系中的微藻相对于单独培养微藻存在436种差异代谢物,其中有129种代谢物显著上调,65种代谢物显著下调,另有242种代谢物变化不显著。说明聚生体系中真菌和微藻存在协同增效关系,真菌的存在对微藻的生长及染料降解起到促进作用。以上研究证实在染料脱色过程中,聚生体系比单独菌藻体系具有更好的适应性及处理效果,在印染废水生物处理中有很好的应用潜力。