摘要：考察了5種結(jié)構(gòu)相似的醌介體(AQS、2,7-AQDS、AQDS、1,5-AQDS和α-AQS)對(duì)酸性紅B生物脫色的催化強(qiáng)化作用。結(jié)果表明,反應(yīng)進(jìn)行至5 h,在0～0.24 mmol/L AQS的濃度范圍內(nèi),最高脫色率達(dá)89%(0.24 mmol/L),相對(duì)于空白組(28%)提高約3.2倍,且零級(jí)反應(yīng)速率常數(shù)K與介體濃度呈正相關(guān)線性關(guān)系, K=56.571CAQS+22.616(R2=0.901 2);

最適實(shí)驗(yàn)條件為AQS濃度0.24 mmol/L,0.25% NaCl,溫度35℃,pH 7;在此實(shí)驗(yàn)條件下,5種醌介體相對(duì)于空白組脫色效率分別提高了1.14～1.53倍,體系氧化還原電位降低了38～87 mV。本研究為解決偶氮染料生物脫色技術(shù)存在的降解速率低的問題提供了新的思路。

偶氮染料廢水因色度高、成分復(fù)雜、可生化性差，成為染料廢水處理研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。目前，國內(nèi)外偶氮染料廢水處理以生物法為主，其中，以厭氧生物處理方法應(yīng)用最為廣泛。但由于偶氮染料分子較低的氧化還原電位和復(fù)雜的結(jié)構(gòu)阻礙了還原斷鍵反應(yīng)，成為整個(gè)礦化過程的限速步驟。近年來研究表明，通過投加氧化還原介體可使偶氮染料生物脫色反應(yīng)速率增加一至幾個(gè)數(shù)量級(jí)，間接提高染料廢水的脫色速率。

崔姍姍等研究了不同氧化還原介體對(duì)生物降解酸性橙II的催化效果，結(jié)果表明，AQDS和AQS對(duì)染料降解促進(jìn)效果最佳，反應(yīng)速率分別提高了1.99倍和7.60倍；蘇妍彥等考察了醌還原菌群利用6種蒽醌染料中間體對(duì)偶氮染料生物脫色的催化作用，結(jié)果表明，溴氨酸的催化效果最佳，可提高脫色率約56%。但對(duì)具有相似化學(xué)結(jié)構(gòu)的醌介體催化偶氮染料生物脫色過程中氧化還原電位的報(bào)道較少。具體參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

因此，本研究以AQS為介體模型，考察了濃度、鹽度、溫度和體系PH4個(gè)方面對(duì)介體催化強(qiáng)化酸性紅B生物脫色的影響，最后對(duì)結(jié)構(gòu)相似的5種醌介體的催化效果和體系氧化還原電位變化進(jìn)行了對(duì)比，初步探討了醌介體催化酸性紅P生物脫色的機(jī)理，以期為實(shí)際應(yīng)用奠定理論基礎(chǔ)。

1材料與方法

1.1菌種來源

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