近年来,油污染和众多重金属污染场地已被国内外证实并非单一污染,二者往往相伴而生,形成复杂的复合污染。特别是早已被列入到我国危废名录中的润滑油污染,环保要求更为严格,无害化处置更为困难,缺乏复合污染修复技术。本文以重金属和润滑油复合污染土壤样品为分离源,分离出具有耐受重金属同时降解润滑油的功能型菌株。探究了其复合污染环境中生物降解特性,并利用数学模型探究其润滑油降解规律,优化了生物降解条件。在室内小试实验基础上,探究了其在重金属和润滑油复合污染土壤中的除油效果,验证其土壤修复能力,取得了良好的修复效果。主要结论如下:（1）经调研后采集化工厂Cr（Ⅵ）污染与机加工油污染土壤,等质量混合两种污染土壤,梯度增加重金属与润滑油浓度驯化一个月。驯化样品经富集培养后,使用添加重金属与润滑油的无机盐固体培养基进行涂布分离,得到27株单菌落。针对分离出的菌株采用摇瓶降解实验定量化表征分离出的各菌株润滑油降解能力,选育出三株可以耐受重金属胁迫并且降解润滑油的优势菌。经鉴定分别为寡养单胞菌属海黏交替假单孢菌（Stenotrophomonas pavanii）、铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）和热带芽孢杆菌（Bacillus tropicus）。对比研究三株菌的功能特性发现热带芽孢杆菌具有更强的金属耐受和润滑油降解能力。（2）以热带芽孢杆菌为物质基础,探究其生长、降解特性。结果表明菌株在100-3000 mg/L润滑油存在下均可以生长,润滑油的降解率随润滑油浓度的升高而降低。热带芽孢杆菌对Cr（Ⅵ）、Cd（Ⅱ）、Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）的最大耐受浓度分别为535 mg/L、120 mg/L、230 mg/L、200 mg/L。单一金属胁迫下,Cu（Ⅱ）浓度低于40 mg/L时对润滑油的降解起到促进作用,其余三种金属在所有浓度下均表现出明显抑制作用。在此基础上,借鉴了毒理学中的评价方法,以润滑油降解半数抑制率衡量各种重金属对热带芽孢杆菌降解作用影响的强弱,以加和指数法来评价多元重金属的联合作用。结果表明四种金属对润滑油降解的作用强弱顺序为Cd（Ⅱ）＞Pb（Ⅱ）＞Cr（VI）＞Cu（Ⅱ）。Pb（Ⅱ）+Cu（Ⅱ）、Cr（VI）+Cu（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）+Cd（Ⅱ）、Cr（VI）+Cd（Ⅱ）+Cu（Ⅱ）联合作用方式属于协同作用,Cd（Ⅱ）+Cu（Ⅱ）、Cr（VI）+Cd（Ⅱ）、Pb（Ⅱ）+Cd（Ⅱ）+Cu（Ⅱ）联合作用方式属于拮抗作用。（3）在10 mg/LCr（Ⅵ）与1 mg/LCd（Ⅱ）胁迫下,建立一级降解动力学模型,表征热带芽孢杆菌降解润滑油的能力。在初始润滑油浓度为100-500 mg/L时,模型拟合效果良好。降解率随润滑油的浓度增加先升高后降低,在浓度为200 mg/L时,降解率最高,半衰期最短。以温度、酵母浸出粉浓度、初始润滑油浓度、接种量为影响因素,润滑油降解率为响应值,对比研究了响应面法和误差反向传播神经网络-遗传算法寻优（BPNN-GA）的建模与预测能力。两种方法在各自最优条件下的预测值与实验值基本一致,BPNN-GA相对误差为0.33,小于响应面设计的相对误差0.40。扩大BPNN-GA优化方案的应用范围,在不同初始润滑油浓度与不同金属搭配条件下均表现出了良好的适应能力。（4）以热带芽孢杆菌为外源微生物,利用人工模拟复合污染土壤,进行为期35天生物修复小试实验研究。实验涉及不同单金属和二元金属搭配共10种分类。定期观测润滑油含量、重金属有效态、土壤脱氢酶活性的变化。结果表明投加热带芽孢杆菌种子液可以显著提高润滑油降解率与脱氢酶的活性,重金属对微生物降解润滑油的作用效果与摇瓶实验的结论基本一致。重金属在土壤中有效态含量随培养时间延长而降低。在Pb与Cd同时存在于土壤中时,修复第14天达到最低值后有效态Pb含量又逐渐回升。可见,在润滑油与重金属复合污染环境中,不同种类重金属及其搭配,对生物降解存在复杂的影响。因此,了解和掌握重金属对微生物的作用规律,避免将重金属元素作为“黑箱”屏蔽的处理方式,针对性地控制处置条件,有助于重金属胁迫下生物除油研究。