近年来，由于能源紧缺，石油、煤炭等价格不断上涨，世界各国都在寻找新型、洁净、经济的替代能源。油页岩作为储量巨大的石油替代资源，具有广阔的应用前景。但油页岩在开采利用过程中产生的页岩油对周围水土环境，尤其是地下水，造成了严重污染，并对人类的身体健康带来危害。故探索一种对页岩油污染的地下水的修复技术十分必要。本论文首先利用实验室筛选出的总石油烃降解菌对页岩油进行降解特性研究,并通过页岩油初始浓度、接种量、pH值、辅助氮源、辅助磷源，优化了降解条件：在低温(10℃)、120r/min条件下，菌群降解地下水中页岩油的最佳pH为7‐8，接种量为5mL（8×10~7个/mL），初始浓度为200mg/L，辅助氮源为氯化铵(0.01%)，辅助磷源为磷酸二氢铵(0.01%)。在此最佳条件下，反应4天后页岩油质量浓度为33.94mg/L，降解菌群对页岩油及COD的去除率分别为83.03%及67.58%。通过对降解过程的动力学研究分析可知，页岩油初始浓度为20mg/L时的降解符合一级动力学方程，50‐300mg/L时的降解符合零级动力学方程。利用优化的最佳降解条件，采集页岩油污染的地下水，选用活性炭作为填充介质及微生物的载体，采用渗滤槽进行室内模拟生物反应墙原位修复研究。模拟实验进水页岩油浓度为15±0.5mg/L时，运行90天，初期阶段测得出水的页岩油浓度先逐渐升高，在第37天时达到最高值（0.17mg/L），而后又逐渐降低，模拟槽运行到后期页岩油出水浓度趋于稳定状态，模拟系统对油页岩开采利用中受污染的地下水中的页岩油去除率达99.6%，具有良好的修复效果。