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我国每年印染废水量约为7亿吨,占全国总废水量的10%。印染工艺中使用最多的偶氮染料是一种芳香族化合物,特定条件下会分解产生多种含致癌物质的芳香胺。传统的物理处理或化学处理技术已经无法满足当前绿色、生态、环保的环境要求,微生物处理技术已引起广泛关注。希瓦氏菌广泛分布,对有机染料废水具有多样化的代谢能力,可以很好地降解偶氮染料。因此,如何提高希瓦氏菌对偶氮染料的去除性能是此技术的关键。本论文以模拟甲基橙（MO）废水为研究对象,采用海藻酸钠（SA）包埋固定法对希瓦氏菌MR-1进行生物固定,创立一套实验室快速制备包埋微球的工艺技术。主要研究内容如下:（1）SA包埋微球和SA/希瓦氏菌MR-1微球的制备。以注射器、空气压缩机和点胶机稳压器为主体,构建了制备微球的装置,建立了一种实验室快速制备SA包埋微球的方法,制备时间短,50 mL制备溶液制成微球只需要1.5 h,并且后续处理简单,经济成本低。制得的SA包埋微球和SA/希瓦氏菌MR-1微球大小均匀,添加的希瓦氏菌固定于微球内部。（2）SA/希瓦氏菌MR-1/单壁碳纳米管（SWCNTs）微球的制备及其循环利用对MO的去除性能。制备得到了SA/希瓦氏菌MR-1/SWCNTs微球,SWCNTs的添加可以改善海藻酸钠的加工性能,使希瓦氏菌MR-1始终保持对MO的高去除效率。表征测试结果表明,SWCNTs分散于微球体系中,在微球内部形成了孔洞通道,增加了微球的流变性,明显增强了微球本身的机械强度。对MO的去除实验结果表明,添加希瓦氏菌MR-1的exp1微球对MO的去除率高,表明希瓦氏菌MR-1具有强的降解MO性能;添加SWCNTs后的exp2对MO的去除率高,与exp1相近,但exp1的去除率随实验时间的增加明显降低,横向模式中从100%降低到60%左右,而exp2微球的去除率在横向模式4个周期内稳定在90%以上,表明SWCNTs的添加对希瓦氏菌MR-1的MO去除性能有明显作用。横向去除模式的去除效率明显高于直立去除模式。实验后的微球形态没有变化,对MO的去除率高,可以循环使用。（3）SA/希瓦氏菌MR-1/氧化石墨烯（GO）微球的制备及其循环利用对MO的去除性能。制备得到了SA/希瓦氏菌MR-1/GO微球,GO的添加可以较好地改善海藻酸钠的加工性能,使希瓦氏菌MR-1保持对MO的较高去除效率,综合效果不如SWCNTs。表征测试结果表明,GO分散于微球体系中,在微球表面形成了一种网络孔结构,增加了微球的流变性,明显提高了微球的机械强度。MO去除实验结果表明,该微球的MO去除性较高,GO的加入提高了微球对MO的去除性能,横向模式反应2 h处的去除率稳定在80%以上,而没有添加GO的微球横向反应2 h处的去除率降低到60%左右。横向模式的去除效率高于直立模式。实验后的微球形态没有变化,对MO的去除率较高,可以循环使用。（4）SA/希瓦氏菌MR-1/纳米Fe3O4微球的制备及其循环利用对MO的去除性能。制备得到了SA/希瓦氏菌MR-1/纳米Fe3O4微球,Fe3O4的添加可以改善海藻酸钠的加工性能,使希瓦氏菌MR-1保持对MO的较高去除效率,综合效果不如其他两种材料。表征测试表明,纳米Fe3O4分散于微球体系中,对微球的微观形貌几乎没有影响,对微球的流变性影响不大,提高了微球本身的机械强度。实验结果表明,该微球的MO去除性能较高,Fe3O4的加入提高了微球对MO的去除性能,但提高效果仅在横向模式中较明显,不如前两种微球。实验后的微球形态没有变化,对MO的去除率较高,可以循环使用。