复合微生物絮凝剂对印染废水的脱色试验研究

2.5最佳染料浓度的确定

改变模拟废水的染料浓度，培养72h后测定各样品的脱色率，结果如图5所示。由图5可知，在染料浓度为100～400mg/L范围内，复合菌群的脱色效果稳定，脱色率均在96%以上，说明菌丝球受染料毒性的影响少，仍保持较强的脱色能力。当染料浓度达到400mg/L时，脱色率有明显下降。结合菌丝球脱色效果的稳定性和实效性，最佳的染料浓度范围为100～300mg/L。

2.6最佳接种量的确定

通过改变接种量制成不同的样品，培养72h后测定各样品的脱色率及菌丝球干重，结果如图6所示。

由图6可知，不同接种量下复合菌群的脱色效果能维持稳定，除0.5%时因明显菌丝球数量不足而脱色率只有89.36%外，其余均达93%以上;因复合菌群生长受种内竞争的抑制，增大接种量未明显提高脱色效果。结合复合菌种的脱色效果和经济性，最佳接种量应为2%～4%。

2.7复合菌群的吸附动力学

通过对复合菌群菌丝球对活性艳蓝KN-R的吸附动力学研究，考察其对染料的脱色速率。不同吸附时间的脱色效果如图7所示。

由图7可知，菌丝球在吸附开始后10min内的脱色率就达到78.09%，在60min时脱色率达到最高的94.14%，菌丝球对染料的吸附速度非常快，染料的去除可能主要是吸附作用。

计算不同时刻模拟废水的染料浓度c，做出60min内的菌丝球对染料吸附的动力学曲线(见图8)。根据脱色速率满足二级动力学方程：1/c=1/c0+0.001t，计算得：1/c0=0.007，即c0=143mg/L≈150mg/L，R2=0.979。可见，拟合动力学方程的相关性良好。

2.8染料降解分析

用紫外可见光分光光度计对3个样品定性扫描后，得出图9。依次分别为纯培养基(样品1，黑色线)，不接种复合菌种模拟废水(样品，红色线)，接种复合菌种并培养72h后的模拟废水(样品3，绿色线)。

图9显示，样品2波长为600nm左右的吸收峰应为模拟废水中染料活性艳蓝KN-R的发色基团蒽醌基。而样品1、3均未显示出该处的吸收峰。在72h内，复合菌群对模拟废水有明显的脱色效果，染料的最大特征吸收峰完全消失，说明活性艳蓝KN-R的发色基团蒽醌环被破坏，共轭体系也被打破，这主要与复合菌群的酶活性有关。

3结论

(1)复合型微生物絮凝剂产生菌HHE-P7、HHE-A8在模拟印染废水中的生长情况良好，形成的菌丝球对活性艳蓝KN-R染料具有较好的脱色效果;

(2)对复合菌群的脱色试验进行条件优化，得到了最优化条件为：培养时间72h，碳源浓度(蔗糖)15～20g/L，pH4～6，染料浓度100～300mg/L，接种量2%～4%;

(3)培养菌丝球对模拟印染废水作吸附动力学试验，吸附开始10min内脱色率达78.09%，60min时脱色率达到最高的94.14%，吸附速率满足二级动力学方程;

(4)对复合菌群的脱色行为进行紫外可见光全波长扫描。72h内染料的最大特征吸收峰完全消失，说明活性艳蓝KN-R的发色基团蒽醌环被破坏，共轭体系也被打破。 

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