新污染物治理成为“十四五”生态环保工作重点,抗生素是首批被重点管控的新污染物之一。抗生素的大量使用导致细菌耐药性增加使得抗性基因引起人们广泛关注。污水厂中存在大量的抗性基因（antibiotic resistance genes,ARGs）和抗性菌（antibiotic resistance bacteria,ARB）,其传播受多种因素如温度、环境污染物浓度、污水处理工艺等的影响。本文研究中国22省份污水厂污泥样本中抗性基因的分布特征,探究影响其分布的主要因素。基于我国市政污泥中显著的季节差异以及低温对抗性基因分布的影响,选择哈尔滨为代表城市,研究北方典型污水处理工艺中抗性基因的分布和丰度特征。本研究选取了我国不同城市污水厂布设采样点采集剩余污泥样本,分析其中抗性基因和目标PPCPs（pharmaceutical and personal care products,PPCPs）的分布和潜在环境风险。我国不同城市市政污泥中检测到的∑11ARGs的浓度在5.33×10~6-3.74×1012copies/g之间。温度同抗性基因丰度呈负相关,一方面,冬季细菌丰度大于夏季,抗性基因宿主含量增加,抗性基因丰度增大。另一方面,低温可能会通过基因重组或转移潜能增强等机制影响抗性基因水平转移,从而使冬季污泥中抗性基因累积富集。PPCPs同抗性基因的相关性研究表明,非抗生素类药物与抗性基因以及I类整合子int I1之间存在显著的正相关关系（p＜0.05）。int I1是基因水平转移的重要移动元件,非抗生素类药物可能会影响抗性基因水平转移,本研究强调了非抗生素类药物对抗性基因传播影响的重要性。基于我国市政污泥中冬夏显著的季节差异,选取哈尔滨为达标城市研究北方典型活性污泥和生物膜处理工艺中抗性基因的分布特征和丰度削减。污水厂进水并不是恒定的连续流,本文研究了进出水中抗性基因逐时波动,发现进水中抗性基因丰度峰值出现在上午9:00-11:00之间,与人类生活习惯有关。由于污水的混合作用,出水中抗性基因波动变弱,且峰值出现时间与污水厂水力停留时间相关。与绝对丰度相比,污水厂抗性基因相对丰度逐时波动小。进出水中抗性基因季节变化特征显著,基本呈现出春、秋、冬季高,夏季低的特点。对比不同季节污水厂内抗性基因相对丰度发现冬季出水中sul1和int I1的丰度增加了1倍,低温可能会通过诱导细菌冷胁迫反应引起基因水平转移等机制导致整合子和抗性基因丰度积累富集使出水中ARGs水平转移风险增大。典型污水处理工艺A/O和BAF中抗性基因和抗性菌的沿程分布和丰度削减研究发现出水中抗性基因绝对丰度降低,仅为进水中的一半,抗性基因相对丰度改变不明显,甚至在部分工艺出水中有增加的趋势。抗性基因经过A/O工艺的生物处理单元抗性基因绝对丰度增加,经过BAF工艺的生物处理单元抗性基因绝对丰度下降。两个工艺的各沿程构筑物中四环素抗性菌比率改变趋势相同。对四环素耐药菌群的研究发现,在污水处理二级工艺出水中部分条件致病菌耐药性增加。BAF工艺的微生物去除能力比活性污泥系统A/O工艺更加有效,其生物膜污染层中的胞外聚合物有利于悬浮微生物或污泥絮体的粘附,并能够截留一部分游离的抗性基因,发现对ARGs丰度的削减BAF优于A/O工艺。进一步探究了北方城市居民生活污水和企业废水包括医院废水、制药废水和养殖废水中抗性基因的赋存特征。除抗性基因erm B和qnr S外,其余所有抗性基因亚型在典型城镇污废水中的检出率达到100%。基于聚类分析和异构体组成分析发现城市居民生活污水和企业废水中抗性基因组成区分显著,生活污水中喹诺酮类抗性基因qnr S占比最高,养殖、医院和制药废水中磺胺类抗性基因sul2的丰度占主导地位。喹诺酮类抗生素是新污染物中首批被重点关注的抗生素类别,基于本研究结果可知喹诺酮类抗生素的大量使用可能已经影响了人类肠道菌群耐药特性,因而在城市居民生活污水中检测出高丰度水平的喹诺酮类抗性基因,本研究为探索喹诺酮类抗性基因的环境行为提供科学依据。