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煤化工废水属于高难降解废水，如果不经处理或者处理的程度不够就直接进行排放，必定会造成工厂周围的水体严重污染，对水生物造成毒害作用或致其死亡，所以探索煤化工废水的处理工艺，有利于提高污水处理系统更高效的运行，有利于降低污水处理企业的处理成本，对水资源保护、环境保护具有十分重要的意义，本课题研究主要包含三方面: (1)从污泥样品中分离纯化得到5株菌J-6、J-9、J-11、J-15、J-16，对其进行菌落形态观察及理化特性鉴定，利用16SrDNA法鉴定菌属，对筛出的5株菌进行拮抗试验，结果表明J-6、J-11、J-15、J-16之间不发生拮抗反应。探究4株菌的最佳降解条件，结果表明各菌株适宜在污水pH为7.0～8.0，温度25℃～35℃，C/N值为1∶1～4∶1的范围内发挥降解作用。 (2)对混合生物菌剂的配比和发酵条件进行研究，综合分析得菌剂最优配比为J-6∶J-11∶J-15∶J-16=3∶1∶2∶2，菌剂最优的发酵条件为温度30℃，pH7.5，C/N值4∶1，溶氧量4mg/L;对菌剂的最适投加量进行探究，发现在进水COD浓度为940.6mg/L时，条件控制在最优的情况下，当V菌剂/V污水＞1/2000时，出水的COD浓度为142.03mg/L，COD的降解率为84.9％，已经达到现有企业二类废水排放标准。 研究混合生物菌剂对活性污泥的生物强化作用，结果表明:菌剂中的微生物与污泥中土著菌竞争占优势，能够大量存在并发挥降解污水的功能;活性污泥经该生物菌剂强化后，对3种不同浓度的污水COD去除效果均达83.9％以上，表明该混合生物菌剂对污水作用的范围广、耐受性强。 (3)通过SBR工艺将混合生物菌剂投加到系统中，在中试规模下调控装置的各个参数，对活性污泥的生物强化作用及对污水COD及氨氮的降解效果进行研究。试验进水COD保持在3000.0mg/L，氨氮浓度保持在170.0mg/L，出水COD浓度320.8mg/L左右，氨氮浓度在15.0mg/L，对COD、氨氮的降解率分别达到89.3％、91％，出水指标达到第二类污水排放标准;经过混合生物菌剂强化的试验组出水COD、氨氮浓度明显低于只有活性污泥的对照组，试验组比对照组对COD的降解率从36.0％增加到88.0％，对氨氮的去除率分别从63.0％增加到91.0％。 利用PCR-DGGE技术对出水污泥进行微生物多样性分析，DGGE图谱分析表明系统中菌群结构的丰富度高于活性污泥，且随系统启动时间的增加，系统中菌群结构相似度越来越高，推断环境中的微生物竞争达到平衡，生物群落进入成熟稳定期，对环境适应能力不断增强，抗冲击负荷能力也不断增强，当生物反应器进水水质、水量发生波动时，可在较短时间内重新恢复稳态。