本文的研究分为两个方面：（1） 纯培养反硝化微生物的生物学特性，包括环境条件对反硝化的影响和在模拟自然环境的恒化器中生长情况；（2） 包埋反硝化微生物在处理高含量NO₃^-地下水中的应用。以本实验室从富营养化底泥中分离到的反硝化微生物作为代表菌株，试图全面了解环境条件对反硝化作用的影响，为反硝化微生物在实际应用中处理硝态氮污染水做了一些基础工作。 在批式培养条件下进行正交试验，得出在Giltay培养基中环境条件对反硝化能力的影响，菌株HP1（Pseudomonas alcaligenes）为：Cu²⁺＞温度＞碳源＞C／N＞pH；菌株H-Su-1（Paracoccus denitrificans）：C／N＞温度＞pH＞碳源＞Cu²⁺，试验结果说明不同反硝化微生物有自身的独特性。以菌株HP1为研究对象，对各因素的影响机理作了初步研究，得出如下结论：碳源的种类对硝酸还原酶没有明显的影响，对氧化亚氮还原酶活性有影响，不同碳源都有NH₄⁺的积累。pH值对反硝化过程有很大的影响，pH6.0时N₂O和NO₂^-的积累比pH7.5时晚，随后的变化趋势也不一致。在所设定值范围内，HP1的最适C／N为8，H-Su-1的最适C／N为10，经过试验证实HP1和H-Su-1都可利用硝酸盐作为氮源进行反硝化作用，证实这两种菌至少可能有两套硝酸还原途径。连续培养时HP1在不同C／N下，都有大量的NH₄⁺积累，在C／N为3时还有NO₂^-的积累。Cu²⁺浓度对亚硝酸和N₂O的还原都有影响，当Cu²⁺为5mg／L时只有少量的NO₂^-积累，且到24小时后再次降为0。以NO₂^-为电子受体时发现对HP1最适的Cu²⁺浓度为5mg／L，当超过这个值时反而对酶有抑制作用。菌株HP1对NO₂^-有较高的耐受浓度，36mM时也可进行反硝化作用，当添加到100mM时对反硝化作用有明显的抑制作用。氧气对反硝化微生物反硝化能力的影响主要是在酶表达的水平。分别以加乙炔时N₂O的浓度和不加乙炔时CO₂浓度为指标，测定出菌株HP1进行反硝化的活化能小于厌氧呼吸的活化能，所以当温度改变时，厌氧呼吸产物CO₂释放速率的改变大于反硝化产物N₂或N₂O释放速率的改变。 连续培养是研究水域微生物的基础。测定了HP1分别在碳源、NO₃^-限制时的动力学方程：当NO₃^-限制时，在25℃时的恒化器动力学方程为μ=0.197×S／（0.054+S）；在15℃时为μ=0.136×S／（0.047+S）。当碳源限制时，在25℃时恒化器动力学方程为μ=0.112×S／（1.839+S）；在15℃时为μ=0.102×S／（1.885+S）。为确定不同硝酸盐呼吸细菌对NO₃^-的竞争能力，测定了不同菌对NO₃^-的表观米氏常数Km，添加100μg／mL的氯霉素作为酶合成抑制剂，菌株HP1在25℃和15℃时的米氏常数Km分别为3.03mM、8.95mM。H-Su-1在25℃时的米氏常数为10.46mM，N03-1（Vibrio spp．）在15℃时的米氏常数为5.75mM。在碳源限制条件下进行竞争培养，在稀释速率为0.042h^-1和0.096h^-1时，HP1的生长都超过了N03-1，且整个过程都有NO₂^-和NH₄⁺的产生。在碳源限制条件下，HP1和H-Su-1分别在25℃和15℃在恒化器竞争生长，整个试验过程HPI的生物量都比H一Su一1高。两组竞争生长试验的结果都与在N氏一下的结果不一样，说明微生物在环境中是否为优势菌与环境条件有密切关系。 对菌株HPI进行包埋处理，证实包埋后的微生物对02、pH值等环境条件有更强的杭逆性，表现出比未经包埋的反硝化微生物高的反稍化活性，说明所选择的包埋方法适合对菌株HPI的包埋。采用延时包埋方法包埋HPI连续处理模拟废水，添加甲醇为碳源，对NO3一的去除率为80%。关健词:反稍化微生物;反硝化作用;恒化器;固定化