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大气污染已成为越来越突出的环境问题。除NOx、SO2污染治理继续得到重视外,对石化、制药等工业生产过程中排放的挥发性有机污染物(VOCs)进行有效控制是改善大气环境质量的重要途径之一。与传统的物理、化学等处理技术相比,生物净化技术具有建造和运行成本低、无二次污染等优点,特别适合于治理大气量、中低浓度、生物降解性好的VOCs废气；但对于所含目标污染物水溶性和生物降解性差的VOCs,运用单一生物净化技术净化效果并不理想。本论文将真空紫外(VUV)光解作为生物降解的协同强化技术净化废气中的二氯甲烷(DCM),重点研究VUV光解含DCM废气的影响因素、光解产物形态、光解动力学,明晰光解反应最适条件及作用机理；研究生物净化DCM技术,优化生物降解工艺参数,阐明生物降解途径与机理；研究VUV-生物耦合技术协同净化DCM废气的具体效果与参数优化,掌握两者的协同强化机理。本论文系统研究了停留时间EBRT、进气浓度、反应介质等对DCM光解效率的影响,并在分析主要光解产物基础上推断出光降解机理；建立光解数学模型,定量描述进口浓度、出口浓度与停留时间之间的关系。VUV光解DCM主要通过直接光解、羟基自由基(OH·)和臭氧氧化,主要产物是甲醛、甲酸、乙酸、乙醛酸等小分子醛酮类、羧酸类物质,水溶性大幅提高；BOD/COD测试结果表明光解产物可生化性有明显改善,为提高生物净化效率提供了可能。从杭州四堡污水处理厂的厌养池中筛选到1株DCM降解菌：Pandoraea sp. LX-1(Genebank NO:JN021530,保藏号为CCTCC M2011242),通过响应面法获得其最佳培养条件为：培养温度32℃,培养基的pH和盐度分别为7.28和0.66%。建立了生物滴滤塔(BTF,聚氨酯小球填料)和生物过滤塔(BF,营养缓释型填料),分别对DCM进行净化处理。采用气液逆流操作进行挂膜,BTF和BF分别在25d和22d后挂膜完成。稳定运行的实验表明：BTF和BF对DCM的最大去除负荷分别为23.2g·m-3·h-1和33.46g·m-3·h-1。分别建立BTF和VUV-BTF装置,利用构建的复合菌群进行挂膜,两系统完成挂膜时间分别为21d和18d。稳定运行阶段实验结果表明,当DCM进气浓度为400-600mg·m-3,相对湿度为75-80%,相同停留时间下,VUV-BTF协同工艺对DCM废气去除率RE较BTF系统高出14～22%,协同工艺和单一系统的最大矿化率分别为81.56%、73.16%；在协同工艺中,VUV段主要承担DCM污染负荷的转化,BTF段则主要承担污染物的矿化,紫外光解强化了中间产物在BTF内的传质过程和可生化性,其去除能力高于VUV与BTF单元去除能力之和；通过EPS等分析表明,协同工艺中BTF单元生物膜比单一BTF系统生物膜的活性更好、厚度更适宜、微生物菌群结构更多样、常量元素需要量更多。工程试验分析表明,UV-BTF联合技术更能适应非稳态的实际工况,具有良好的环境和经济效益。