直接染料的可生化降解性研究.pdf

1、在染料工業(yè)的發(fā)展中，直接染料已經(jīng)有一百多年的商業(yè)生產(chǎn)歷史，是一類很重要的染料類別。而其生產(chǎn)廢水也是當(dāng)前的水體重要的污染源之一。由于這類廢水成分復(fù)雜，往往含有多種有機(jī)染料及其中間體，其特點為色度深、毒性強(qiáng)、難降解、pH波動大、組分變化大，且濃度高，水量大，一直是工業(yè)廢水處理的難點。染料廢水因而成為當(dāng)今環(huán)境領(lǐng)域的一大研究熱點。 本課題選取了有代表性的14種直接染料，在好氧條件下通過BOD<,5>/COD<,cr>及呼吸速率曲線法的

2、實驗分析了它們的生物降解性，并在兼氧條件下研究了它們的生物降解性。同時從染料分子結(jié)構(gòu)入手，分析了染料分子結(jié)構(gòu)與其降解性之間的關(guān)系。最后采用兼氧一好氧工藝對直接湖藍(lán)5B的模擬染料廢水進(jìn)行處理。通過這些實驗及對其結(jié)果的分析，我們可得如下結(jié)論： 1．從BOD<,5>/COD<,cr>法的結(jié)果看，14種直接染料中，只有3種染料的B/C值大于0.1，其降解性能差。其余所測染料的B/C值均低于0.1，屬難降解染料。在微生物呼吸速率實驗中，

3、可降解情況要比BOD<,5>/COD<,cr>法的結(jié)果好一些。在所測的14種直接染料中，有9種染料能在一定程度上被降解。實驗表明，只有5種染料為難生物降解的，其中又有3種染料對微生物存在毒性，表現(xiàn)出較強(qiáng)的抑制性。 2．好氧降解性實驗結(jié)果表明，染料類型對降解性影響較大，其中聯(lián)苯胺類的染料最易降解，其次是金屬絡(luò)合型染料。二苯乙烯型及多偶氮型染料的分子最穩(wěn)定，其降解性都很差。相比來說，分子量較大的染料不易被微生物利用，其降解性能相對

4、較差。同時，芳環(huán)上取代基的種類和數(shù)量對降解性能也存在一定影響，一般促進(jìn)基團(tuán)使芳環(huán)上電子云密度增加，降解性增強(qiáng)；而抑制基團(tuán)則會使芳環(huán)上電子云密度降低，使芳環(huán)更加穩(wěn)定。 3．在未加葡萄糖的兼氧實驗中，35℃下的最佳停留時間為48h，此時的COD<,Cr>去除率及脫色效果均有較好的結(jié)果。而20℃下最佳停留時間則72h，此時的COD<,Cr>去除率及脫色效果與35℃下的結(jié)果很接近。在添加葡萄糖的實驗中，采用35℃的溫度和48h的停留時

5、間來測定染料的降解性能。結(jié)果表明，相比同條件下未添加葡萄糖的實驗結(jié)果，COD<,Cr>去除率及脫色效果均有明顯提高，證實了葡萄糖作為共代謝作用中的碳源對促進(jìn)染料的降解起到非常積極的作用。 4．采用兼氧一好氧工藝對直接湖藍(lán)5B模擬染料廢水進(jìn)行處理。在60天的運行過程中，經(jīng)過差不多一個月的接種馴化期后，系統(tǒng)進(jìn)入穩(wěn)定運行階段。系統(tǒng)對總的COD去除率為87．7﹪，對染料的去除率為91.0﹪。整個系統(tǒng)中厭氧階段對染料的去除和廢水