畜禽养殖业废水中雌激素类物质的含量较高，通常为城市污水中含量的10倍以上。虽然有关雌激素的生物降解过程在国际上已经开展了一些研究工作，但主要针对城市污水中较低浓度的17β-雌二醇（E2）在处理工艺中的消减规律，对于畜产废水处理工艺中较高浓度雌激素的变化过程和影响因素以及高效降解菌特性的研究非常有限。由于畜禽养殖废水具有COD、氨氮含量较高，碳氮比较低，pH较高等特点，因此研究畜禽养殖废水中E2等天然雌激素类物质的排放特性，高效降解菌的特性以及动态变化规律，对于探究养殖废水处理条件下E2等雌激素的降解机制具有重要意义。本论文对我国集约化畜禽养殖废水中雌激素排放特征及在常规工艺中的去除情况进行了研究，考察了生物处理畜禽废水强化脱氮SBR对雌激素的去除效果，并在中试SBR的活性污泥中筛选出E2的高效降解菌，探讨其降解特性，鉴定其种属类别，并研究不同环境因素对降解的影响。继而建立实验室模拟生物反应器处理实际养猪废水，将高效降解菌进行表征，研究其在复杂的实际处理体系中相应的功能。本论文主要结果如下：

  1、通过对集约化养殖场的养殖废水中常规水质指标和天然雌激素进行检测，畜禽废水COD、TN、TP最高分别达到28300 mg/L、6800 mg/L和960 mg/L。E1、E2、E3最高可达到490 ng/L、11200 ng/L和1190 ng/L。常规处理工艺中，厌氧池去除天然雌激素的作用不明显，氧化塘可以去除部分天然雌激素。但是排放到环境中的E1、E2、E3分别达到490 ng/L，1800 ng/L和100 ng/L，其对环境依然具有较强的污染和内分泌干扰效应。而SBR反应器的进出水E1、E2、E3的平均浓度分别从1400 ng/L、2900 ng/L和1500 ng/L降到46 ng/L、26 ng/L和56 ng/L。

  2、从北京市通州区某种猪场畜禽养殖废水处理的SBR活性污泥中，筛选获得六株对E2具有高效降解作用的枯草芽孢杆菌，降解速率依次是chs > hq > hs > hc > hd > ha。这几种菌株均为降解E2的新性能菌株，在国内外文献中未见报道。降解实验表明：六株菌在温度为37℃时降解效果较好。同时菌株可以承受废水的高氨氮冲击和pH较高的环境。C: N=15: 1时菌株对E2降解效果最好，表明本研究筛选出来的E2降解菌可能与脱氮过程相关。

  3、稳定运行90天的实验室模拟养殖废水生物反应器结果表明，生物处理过程可以有效地去除COD、TN、NH3-N、TP以及E2。同时高效降解菌在反应器中被驯化并表征出来。其他相关功能菌株也被表征出来，分为Brevibacterium, Bacillus, Nitrobacter和Methylophilus四类，除了高效降解菌Bacillussubtilis，还包括耐受养殖废水碱性环境的菌种Brevibacterium，与养殖废水脱氮相关的菌种Nitrobacter，以及不可培养的菌种Methylophilus，实验结果该菌种有可能与E2的降解存在一定的相关性。