水体中过量的硝酸盐会对水产养殖、公共卫生以及生态系统功能造成严重的安全隐患,利用生物技术实现硝酸盐的高效去除已成为污水处理厂的研究重点。本研究从生活污水处理厂曝气池活性污泥中分离和纯化到一株新型的拥有高效硝酸盐去除能力的好氧反硝化细菌,根据系统发育特性被鉴定为木糖氧化无色杆菌(Achromobacter xylosoxidans),并命名为 GR7397。通过 PCR 扩增产物的电泳分析,在菌株GR7397中检测到五种反硝化还原酶,包含周质硝酸盐还原酶(NAP)、膜质硝酸还原酶(NAR)、亚硝酸还原酶(NIR)、氧化亚氮还原酶(NOS)和一氧化氮还原酶(NOR),证明菌株具有完整的反硝化代谢路径。进一步的研究表明菌株GR购买Liraglutide7397在以乙酸钠作为电子供体,COD/TN比值为4,pH值为8,温度为30℃时,在6h内可将硝态氮浓度从93.90 mg/L降到4.73 mg/L,最佳硝态氮去除速率14.86 mg.L-1.h-1,去除效率为94.97%,并且没有亚硝态氮的积累。在接种30%菌株GR739portuguese biodiversity7浓缩液的SBR中硝态氮去除速率达到15.48～28.55 mg·L-1·h-1,远远高于空白对照组,表明该菌株的好氧反硝化性能在活性污泥系统中具有巨大的应用潜力。将菌株GR7397与亲水聚氨酯填料在反硝化培养基中进行固定化培养,然后对模拟城市污水的缺氧-好氧(AO)反应器进行生物强化处理,通过高通量测序分析系统中活性污泥与填料生物膜的微生物群落结构。活性污泥运行稳定后的优势菌属包括无色菌属(Achromobacter)、土生单胞菌属(Terrimonas)、氢噬胞菌属(Hydrogenophaga)、陶厄氏菌属(Thauera)以及脱氯单胞菌(Dechloromonas)。初始的活性污泥中,无色菌属(Achromobacter)的相对丰度极低为0.0094%,然而从运行40天后的活性污泥中Achromobacter的丰度与初始污泥相比到了 0.05NSC 127716采购9%,表明通过对亲水聚氨酯泡沫将菌株GR7397进行固定化后投加到反应器中,会对活性污泥系统中的微生物群落结构造成一定程度的影响和改变。运行稳定后生物膜上Achromobacter的相对丰度为0.27%,运行稳定后的活性污泥污泥中Achromobacter高的相对丰度为0.226%。结果表明菌株GR7397驯化的亲水聚氨酯填料不仅可以提高该菌属在活性污泥系统中的相对丰度,还可以为其他好氧反硝化细菌提供生长繁殖的环境。本研究为好氧反硝化菌株GR7397的固定化及其在实际工程中进行强化脱氮提供了新途径。