好氧反硝化菌在生物除氮中具有重要作用，但相关研究的文献报道较少。本文从自然环境中分离具有高效去除亚硝态氮活性的好氧反硝化菌，并对其生理生化及降解亚硝态氮特性进行研究。从沿海滩涂、红树林、虾塘、植物根系等活性淤泥中采集样品，利用反硝化培养基和硅胶平板进行好氧反硝化菌的分离。从各种活性淤泥中分离得到11株好氧反硝化菌，根据各菌株的脱氮效果优选活性较好的三株菌作进一步的试验。通过对三株菌的显微镜观察、生化试验、16S rDNA序列分析，初步鉴定为：菌株F4属于假单胞菌（Pseudomonas sp.），菌株F6属于副球菌（Paracoccus sp.），菌株F7属于假单胞菌（Pseudomonas sp.）。研究发现，三株好氧反硝化菌在好氧条件下均具有较好的反硝化活性，当亚硝态氮初始浓度为2500mg/L时，菌株F4、F6和F7在48h内的亚硝态氮去除率分别达到47%、64%和45%。以反硝化培养基（DM）为基础，添加不同的碳源、氮源和金属离子，设计不同的碳氮比（C/N）、pH值、温度、盐度和亚硝态氮浓度等生态因子，探讨这些因子对三株菌反硝化活性的影响，结果表明：三株菌均能利用酒石酸钾钠、乙酸钠、丁二酸钠、枸橼酸钠作为唯一碳源，而三株菌以酒石酸钾钠为碳源时反硝化活性最高；在C/N小于12的情况下，三株菌的反硝化活性随着C/N的增加而快速升高；三株菌均嗜好弱碱性环境（pH8⁹）；三株菌的反硝化活性在温度25℃³0℃时最好；当亚硝态氮浓度为1000mg/L³000mg/L时，三株菌的反硝化活性随着亚硝态氮浓度的逐渐升高而持续下降；不同种类及浓度的金属离子对三株菌的反硝化活性影响不同，其中Pb²⁺、Hg²⁺和Cr⁷⁺对三株菌的降解亚硝态氮活性有很强的抑制作用，低浓度的Cu²⁺、Zn²⁺和Fe³⁺对活性有激活作用。用牛津杯双层平板定量扩散法检测三株菌代谢产物的抑菌活性，结果表明：三株菌对金黄色葡萄球菌和大肠埃希菌均没有抑制作用；通过药敏试验发现，菌株F6对多数抗菌素敏感，菌株F4和F7对多种抗菌素不敏感；通过气相色谱质谱仪（GC/MS）分析菌株F4的胞外代谢产物，表明其胞外代谢产物中含有色素物质，初步确定该物质为菌绿素。利用正交试验设计，对菌株F6进行培养基和培养条件的优化。最终得出培养基的优化组合是：酒石酸钾钠2%、KNO₂0.25%、K₂HPO₄0.6‰、MgSO₄·7H₂O0.25‰、MnSO₄·H₂O0.01‰；培养条件的优化组合是：培养温度为30℃；接种量为5%；摇床180r/min培养48h。用适当浓度的海藻酸钠、粉末活性炭、CaCl₂包埋菌株F6制备固定化小球，用罗非鱼及其养殖水体进行了应用试验，结果表明：制备好氧反硝化菌固定化小球的最佳组合是：海藻酸钠为主要载体，浓度为4%，添加1.5%粉末活性炭和4%CaCl₂溶液；固定化菌株F6对亚硝态氮的降解效果明显优于游离菌，能显著提高罗非鱼的增重及超氧化物歧化酶的活性，且能提高养殖水体pH值。