摘要: 中国是世界上的合成染料大国，其生产、出口、消费数量均居世界第一，由此导致大量染料废水排放。染料废水如未加处置直接排入环境，不仅对水体造成美学损害，并会阻止光透过水，导致光合作用速率降低，影响整个水生生物群的溶氧水平。更值得关注的是... 展开 中国是世界上的合成染料大国，其生产、出口、消费数量均居世界第一，由此导致大量染料废水排放。染料废水如未加处置直接排入环境，不仅对水体造成美学损害，并会阻止光透过水，导致光合作用速率降低，影响整个水生生物群的溶氧水平。更值得关注的是很多合成染料具有毒性、致突变性和致癌性。本研究以实验室自行筛选的一株黄曲霉A5P1为介质，探讨其对多种类型染料的脱色效果和机制，主要结果如下： （1）黄曲霉A5P1可以对偶氮类、蒽醌类、三苯甲烷类、酞菁类和靛族五种类型26种染料进行有效脱色，说明黄曲霉A5P1的脱色底物具有广谱性，对工业废水的处理具有一定的潜力。初步研究显示A5P1的脱色机制与染料的种类相关，可采用生物降解或生物吸附。 （2）重点研究偶氮染料RO16的降解脱色过程。发现当以蔗糖和酵母提取物为碳氮源时脱色率最高，200mg/L的RO16在96小时脱色达到94.5%。pH对脱色影响显著，随着pH值的上升染料脱色率有着下降趋势，在pH=9时染料脱色率仅有37.16%，而pH为3条件下脱色率可达92.7%，最适pH为3，在此pH下黄曲霉A5P1降解效果提高，在脱色后期菌体及培养基颜色均变无色。A5P1能耐受高浓度染料，可以在500mg/LRO16amp;nbsp;体系中生长，脱色率可达到45.6%，染料浓度提高至800mg/L时菌体仍有一定生长。测定脱色过程中的酶活变化，发现漆酶酶活较空白对照组提高5.76倍和醌还原酶酶活较对照组提高4.33倍，初步认为这些酶参与了染料脱色。 （3）利用热处理和酸改性方法将A5P1制备成生物吸附剂，对蒽醌染料AB25进行吸附，探究了不同吸附条件对吸附AB25效果的影响。结果表明，盐酸改性吸附剂A5P1acid对染料AB25的吸附效果高于未改性吸附剂。通过单因素实验确定了A5P1acid吸附AB25的最佳工艺条件：吸附剂用量为0.5g/L，pH为2.0，在60min达到吸附平衡。在AB25初始浓度为100mg/L，体积为20mL条件下，改性后吸附剂吸附量从137mg/g提高到了182mg/g，染料去除率提高32%。A5P1acid吸附剂对染料AB25的吸附行为均更符合准二级动力学模型和Freundlich模型，认为吸附过程以化学吸附为控速步骤，属于非均匀表面的多层吸附。吸附过程是熵驱动的，在吸附过程中固-液界面之间的混乱度随温度上升有所增加。在染料初始浓度为100mg/L条件下焓变?H为正，说明吸附过程是吸热的。FTIR分析表明，与未酸改性相比，A5P1acid有更多的-OH和N-H，与染料可以形成更多氢键。认为黄曲霉A5P1acid对AB25的吸附机理主要包括氢键作用和静电作用。经过7次循环吸附解吸A5P1acid仍保留最初吸附量的50.6%，可作为一种具有良好吸附效果的生物吸附剂。 收起