臭氧高级氧化-微生物降解一体化技术可去除城市污水中卡马西平（CBZ）等新污染物，但该工艺在存低剂量臭氧去除效率低、高剂量臭氧对微生物造成胁迫导致系统稳定性差的难题。本研究基于黏土矿物载体对臭氧高级氧化和微生物降解有机物的增效机制，提出利用矿物-臭氧-微生物三元原位耦合体系强化降解CBZ的思路，围绕“臭氧分子和羟基自由基对微生物活性的影响机制”与“三元原位耦合体系中矿物载体的调和机制”两个科学问题开展研究。首先采用自由基淬灭法研究臭氧分子和羟基自由基对微生物的影响规律，揭示臭氧体系对微生物的胁迫机制；其次构建矿物-臭氧-微生物三元原位耦合体系，揭示其协同降解CBZ的动力学及机制；最后基于高通量测序、宏代谢组学等技术揭示矿物载体在三元原位耦合体系中的调和机制。本研究通过研究破解CBZ的高效降解难题，为矿物材料在新污染物治理方面的应用提供理论基础。

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