近年来世界各国在地表水和污水等水体中检测出了痕量医药类污染物，经验证一些医药类污染物会在生物体内积累，继而通过食物链不断转移、富集而影响生物体的正常代谢与繁殖，其潜在危害不容忽视。本文利用间歇反应器考察厌氧、缺氧及好氧微生物在拥有充足基础碳源及没有基础碳源供给条件下，对污水中非那西丁、吉非罗齐、咖啡因、双氯芬酸和胆固醇五种痕量医药类污染物的吸附与生物降解特性，并通过动力学分析深入考察了五种医药类污染物的降解速率及符合的反应级数。研究表明，在碳源充足的情况下非那西丁4h内100%得到生物降解，咖啡因、吉非罗齐与胆固醇能通过吸附与生物降解得到全部或部分去除。咖啡因在好氧条件下的去除率达到99%以上；吉非罗齐在不同的时间区间内浓度变化差别大，在4h前浓度降低快，4h后浓度变化微小。好氧时医药类污染物的泥水分配系数kp与降解速率相对缺氧与厌氧条件更高，且咖啡因的kp值较吉非罗齐与双氯芬酸都稳定，吉非罗齐的kp值波动最大。活性污泥对四种目标物都有不同程度的吸附，其吸附能力大小为胆固醇＞双氯芬酸＞吉非罗齐＞咖啡因。双氯芬酸几乎无法被生物降解，但吸附过程与二级吸附动力学模型相符，污泥对其平衡吸附量最高达初始投加量的71%。生物降解动力学拟合结果表明，非那西丁的一级反应速率大于咖啡因，胆固醇的二级反应速率大于吉非罗齐。在无碳源供给的情况下非那西丁在4h~8h间降解完全，吉非罗齐的快速分解时间比有碳源时缩短2h，仅在实验前2h快速降解，且2h前时的反应速率常数是2h后的2.1~9.6倍。胆固醇在厌氧、缺氧、好氧条件下未降解量要比添加碳源时分别多118.81μg/g·MLSS，134.88μg/g·MLSS，90.77μg/g·MLSS。双氯芬酸在无碳源时微生物对其的平衡吸附量减少308.92~335.36μg/g·MLSS。无碳源对缺氧与好氧微生物降解目标物质能力的影响最大。对比动力学拟合结果发现，碳源充足时医药类污染物的反应速率常数大于无碳源时。可见，微生物并不能将医药类物质作为第一基质利用。污水处理厂作为城市污水进入自然水体前的重要汇总环节，受纳水体的水质直接受其对污水的处理效果影响。医药类污染物经过污水处理各单元后仍未被降解或吸附的部分会随出水排出，因此对于完全生物降解所需时间长、难以生物降解的医药类物质应在污水处理工艺中添加臭氧氧化等高级氧化技术予以消除，同时重视对剩余污泥的处置以消除双氯芬酸对生态环境的进一步毒害。