1.1 抗生素及其污染概述
抗生素与人类的生活息息相关，自青霉素被分离、纯化和应用至今，已经发展出十多个类别200多种抗生素，其在保障人类健康和减少疾病发生等发面发挥了巨大的作用。抗生素除了用于人类和动物细菌性感染疾病的治疗，也被作为促长剂和饲料添加剂在集约化畜牧业和养殖业中得到大量应用[1]。但与此同时，抗生素带来的环境污染问题也不容忽视，目前环境中的抗生素最大污染源是抗生素工业化生产。制药厂在抗生素生产过程中会产生大量的废水，由于国内抗生素原料药的生产过程的工艺缺陷，这些废水含有多种难降解、具生物毒性、和较高浓度抗生素残留，它们对废水生化处理中微生物的生长有很强的抑制作用，经生化处理后废水内残留的抗生素仍不能被完全降解，排放至环境中会对环境造成负效应。
1.1.1 残留抗生素的来源及危害
环境介质中的抗生素因存在浓度较低被称为微量污染物，但因其对生态系统和人类健康造成的影响日益加剧而成为一种新型环境污染物，因此目前对环境介质中残留抗生素的研究已逐渐成为热点。虽然在自然环境介质中的微生物也是抗生素的产生者，如放线菌类和链霉菌等可产生不同的抗生素，包括beta;-内酰胺类、链霉素、氨基糖苷类抗生素等[1]。但是自然环境介质中的抗生素产生及其抗生现象属于微生物自然防御机制，且产生的抗生素浓度非常低。而目前环境介质中抗生素残留主要来自工业生产的医用抗生素和兽用抗生素，通过医院污水废物、使用者粪便、畜禽与水产养殖废水废物以及生产企业的工业废水废料排放、垃圾渗滤液污染、粪便农用等多种途径进入环境，导致水体和土壤等环境介质中抗生素及其代谢活性产物浓度逐渐提高。多数抗生素类药物在人和动物机体内都不能够被完全代谢, 以原形和活性代谢产物的形式通过粪便排到体外。排出体外后的抗生素代谢物仍然具有生物活性, 而且能够在环境中进一步形成母体[2]。进入环境介质的抗生素可引起包括抑制性有益微生物的活性，干扰生态系统物质循环和能量流动，影响植物、动物和微生物的生长和健康等相关的环境问题，对生态系统稳定构成潜在性的风险。环境残留抗生素可诱导致病微生物产生抗性基因，而耐药致病菌对人类健康威胁巨大，尤其是具有多药物抗性的超级致病菌[1]。
1.1.2抗生素废水处理现状
目前较为成熟的废水处理工艺包括物化处理法、化学处理法和生化处理法。由于生物处理法有处理条件温和、费用低、微生物易培养和可强化等优点，当前抗生素行业废水处理主体环节都采用了生物处理方法与工艺，其中应用比较成熟的有接触氧化、氧化沟、SBR及其变形工艺、膜生物反应器、上流式厌氧污泥床(UASB)、厌氧复合床(UBF)和厌氧折流板反应器(ABR)等。但生化处理工艺主要依赖微生物作用，受到污泥吸附能力和生物降解活性的限制，对废水中残留抗生素的处理效果并不理想。基于上述问题很多学者开始了针对现有生物处理工艺的强化方法研究，这些方法的主体是驯化可以耐受抗生素毒性并能分解这些高浓度有机物的微生物。值得注意的是虽然通过驯化手段和基因工程菌改造等生物强化手段提高了对抗生素废水的处理效果，但这些微生物在获得高效降解能力的同时也获得了较强的耐药性，一旦离开处理系统进入环境中，必然带来新的环境风险。由于生化法在处理量、处理成本等方面优势明显，因此新型的抗生素废水处理技术应该充分发挥生物化学法的优势，着重考虑如何在提高处理效果的同时避免产生新的环境风险问题。
1.2 微藻处理典型抗生素能力
藻类是自养型生物, 能以光能作为能源, 利用氮、磷等营养物质和二氧化碳合成自身复杂的有机成分,是水体的初级生产者[4]，因此藻类可降低水体中的氮、磷含量。另外, 藻类细胞具有富集金属的能力,对一些金属离子如Zn、Hg、Cd、Cu、Pb 等金属离子的富集可达几千倍, 并且由于其生长速度快, 代谢迅速, 吸附作用快而净化效率高[5]。因此，利用藻类净化污水正成为污水处理中的重要研究方向。
1.2.1 微藻处理抗生素
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