氟喹诺酮类抗生素是一种抑制DNA合成的广谱杀菌剂,因其在环境中的广泛分布和诱导耐药性的潜力而受到人们的广泛关注,而活性污泥法是常用的移除抗生素的方法。本文运用污水处理厂中的活性污泥进行连续驯化富集培养,研究驯化活性污泥对氟喹诺酮类抗生素环丙沙星（ciprofloxacin,CIP）和诺氟沙星（norfloxacin,NOR）的移除效率和潜在的生物转化途径。主要的研究结果如下:通过对初始的活性污泥进行CIP或NOR(5.0 mg·L-1)长达10 d驯化和富集培养后,获得的驯化后活性污泥在24 h内CIP和NOR的生物移除率分别达到93.1%和83.9%。同时,从驯化活性污泥中分离得到一株高效转化CIP和NOR的菌,经16S r RNA基因测序技术鉴定为Enterobacter sp.,命名为S5。研究发现驯化活性污泥对CIP的生物移除效率高于单菌Enterobacter sp.S5纯培养（93.1%vs.89.3%）,而驯化后活性污泥对NOR的生物移除率却低于单菌Enterobacter sp.S5纯培养（83.9%vs.89.8%）。同时,发现生物转化和生物吸附是生物移除CIP和NOR的两种主要形式,驯化后活性污泥对CIP和NOR的生物转化效率均高于Enterobacter sp.S5纯培养,而生物吸附均低于Enterobacter sp.S5的纯培养。采用HPLC-Q-TOF MS方法分析CIP和NOR在活性污泥混菌体系中的转化产物和转化路径,发现N-乙酰环丙沙星和N-乙酰诺氟沙星是CIP和NOR的主要转化产物,推测乙酰转移酶可能参与了生物转化过程。无论是菌S5纯培养还是活性污泥混合菌培养,CIP和NOR的转化产物对革兰氏阴性菌的细胞毒性均有所缓解。采用高通量测序技术对活性污泥中微生物群落结构和多样性进行分析。发现CIP和NOR驯化后活性污泥中微生物物种丰富度显著下降,变形菌门为驯化后的活性污泥中的优势菌群,克雷伯杆菌属、埃希氏杆菌属和假单胞菌属的相对丰度有不同程度的增加。驯化后的活性污泥混菌在碳水化合物运输代谢、膜运输、能量代谢和与能源产生和转化功能等方面的基因丰度上调。上述研究结果为环境中氟喹诺酮类抗生素的生物移除提供了新策略,为理解CIP和NOR降解或生物转化过程中潜在代谢途径提供一定理论基础。