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白腐菌（white rot fungi）高效降解木质素（lignin）的关键在于其独特的胞外降解酶系统和自由基降解机制。胞外降解酶系统主要依靠三种木质素降解胞外酶:漆酶（Lac）、锰过氧化物酶（MnP）和木质素过氧化物酶（LiP）,其中MnP与LiP需要过氧化氢（H2O2）来启动酶解反应。自由基降解机制是指白腐菌细胞内发生芬顿（Fenton）反应产生具有强氧化能力的羟基自由基（·OH）的过程。Fenton反应产生的·OH,可非特异性的氧化木质素的各种基团,同时产生的活性氧（ROS）可提高木质素降解胞外酶的活性。因此,芬顿（Fenton）工艺常用于生物降解木质素的预处理。复合阴极电芬顿工艺（electro-Fenton）,是一种新型类芬顿工艺,可持续不断地原位产生·OH以及ROS,无需外源添加亚铁离子(Fe2+)和H2O2,与传统Fenton工艺相比,具有更高的经济性和可操作性。此外,在木质素生物降解过程中,由白腐菌分泌的具有还原性能力的低分子量化合物可将Fe3+还原为Fe2+,形成Fe2+的良性循环,这为电芬顿与白腐菌协同降解木质素的研究提供了理论依据。（1）本课题研究中,首先制备纳米零价铁（NZVI）复合阴极,构建高效率的复合阴极电芬顿反应工艺。采用溶胶-凝胶法,将Fe0和Fe3+负载到活性炭纤维（ACF）上,得到NZVI复合阴极。XRD、SEM、BET、XPS表征证明,在ACF表面成功负载着一层非结晶不定型Fe0和Fe3+。此外,降解含甲基橙的模拟染料废水的结果表明,在相同条件下采用NZVI复合阴极的电芬顿工艺比传统电化学反应体系具有更好的甲基橙脱色率和降解率,且耗电量减少30%,这表明NZVI复合阴极的高效性和稳定性均可满足后续实验的要求。（2）通过建立微电场培养体系,提高白腐真菌对电场的适应能力,并选育出一株生长力最佳菌株作为试验菌株。本研究通过对黄孢原毛平革菌（Phanerochaete chrysosporium）、云芝（Coriolus versicolor）、香菇（Lentinus edodes）、杏鲍菇（Pleurotus eryngii）、平菇（Pleurotus ostreatus）和泰山灵芝（Ganoderma lucidium）六种白腐菌在微电场环境中进行培养和筛选,结果表明,微电场环境可以有效地刺激白腐菌菌丝的生长和提高木质素降解胞外酶活性,其中云芝最为显著,菌丝干重增长1.65倍,Lac活性提升1.45倍、MnP活性提升1.42倍和LiP活性提升1.37倍。通过对比发现,云芝对微电场环境的适应性要优于黄孢原毛平革菌、香菇、杏鲍菇、平菇和泰山灵芝,因此,选择云芝作为电芬顿与白腐菌协同降解木质素试验的试验菌株。（3）将优化后的NZVI复合阴极电芬顿工艺与经过筛选得到的试验菌株加以组合,建立电芬顿与白腐菌协同降解木质素的反应体系。协同降解实验结果表明,NZVI复合阴极电芬顿工艺和白腐真菌在降解木质素时显示出良好的协同效应,显著促进了白腐真菌菌丝体的生长。木质素作为唯一碳源时,白腐菌菌丝生长速度随着电功率的增大逐步增加,当电压为3 V,电流为0.3 A时,菌丝体干重可以增加到2.3 g。协同体系显著增加木质素降解率,木质素降解率最高达到84.5%。同时协同体系中,在电压为3 V,电流为0.3 A时检测到较高的MnP和LiP活性,MnP在第72 h达到最高活性为375 U/L,48 h时LiP活性达到最大值为400 U/L。电芬顿与白腐菌协同降解体系中,MnP和LiP活性随着电流及电压的变化而变化,电功率越高,活性越大。电芬顿与白腐菌协同降解体系中,木质素降解胞外酶的活性均比白腐菌单一体系中高。木质素样品的二维异核单量子碳氢相关核磁图谱（HSQC）分析,也可证明这种协同体系可以完全降解木质素中芳香族OH和脂肪族OH等官能团。通过实验,我们将NZVI复合阴极电芬顿体系与白腐菌降解木质素体系有机的结合在一起,结果表明,电芬顿与白腐菌在同时降解木质素时存在一定的协同作用,这种协同作用机理可以广泛应用于生物制浆、饲料、功能糖制取等行业的木质素脱除工艺中。