酸性红B废水生物脱色方法

Posted 2023-01-13 偶氮染料

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摘要：考察了5种结构相似的醌介体(AQS、2,7-AQDS、AQDS、1,5-AQDS和α-AQS)对酸性红B生物脱色的催化强化作用。结果表明,反应进行至5 h,在0～0.24 mmol/L AQS的浓度范围内,最高脱色率达89%(0.24 mmol/L),相对于空白组(28%)提高约3.2倍,且零级反应速率常数K与介体浓度呈正相关线性关系, K=56.571CAQS+22.616(R2=0.901 2);

最适实验条件为AQS浓度0.24 mmol/L,0.25% NaCl,温度35℃,pH 7;在此实验条件下,5种醌介体相对于空白组脱色效率分别提高了1.14～1.53倍,体系氧化还原电位降低了38～87 mV。本研究为解决偶氮染料生物脱色技术存在的降解速率低的问题提供了新的思路。

偶氮染料废水因色度高、成分复杂、可生化性差，成为染料废水处理研究的热点和难点。目前，国内外偶氮染料废水处理以生物法为主，其中，以厌氧生物处理方法应用最为广泛。但由于偶氮染料分子较低的氧化还原电位和复杂的结构阻碍了还原断键反应，成为整个矿化过程的限速步骤。近年来研究表明，通过投加氧化还原介体可使偶氮染料生物脱色反应速率增加一至几个数量级，间接提高染料废水的脱色速率。

崔姗姗等研究了不同氧化还原介体对生物降解酸性橙II的催化效果，结果表明，AQDS和AQS对染料降解促进效果最佳，反应速率分别提高了1.99倍和7.60倍；苏妍彦等考察了醌还原菌群利用6种蒽醌染料中间体对偶氮染料生物脱色的催化作用，结果表明，溴氨酸的催化效果最佳，可提高脱色率约56%。但对具有相似化学结构的醌介体催化偶氮染料生物脱色过程中氧化还原电位的报道较少。。

因此，本研究以AQS为介体模型，考察了浓度、盐度、温度和体系PH4个方面对介体催化强化酸性红B生物脱色的影响，最后对结构相似的5种醌介体的催化效果和体系氧化还原电位变化进行了对比，初步探讨了醌介体催化酸性红P生物脱色的机理，以期为实际应用奠定理论基础。

1材料与方法

1.1菌种来源

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