活性污泥法對(duì)印染廢水中典型染料的去除機(jī)理研究.pdf

1、本論文研究好氧、缺氧與厭氧不同狀態(tài)活性污泥對(duì)模擬印染廢水中染料活性艷紅E-BA、活性黑KN-B、活性藍(lán)TQ與分散藍(lán)XF的吸附與降解性能，并采用紫外分光光度儀和傅里葉變換紅外-拉曼光譜儀分析了染料活性黑KN-B在好氧、缺氧與厭氧條件下的降解產(chǎn)物。
　　 論文首先研究了好氧、缺氧與厭氧失活污泥對(duì)染料活性艷紅E-BA、活性黑KN-B、活性藍(lán)TQ與分散藍(lán)XF的吸附性能。主要考察了上述染料在失活污泥上的吸附平衡時(shí)間；在15℃-35℃范圍內(nèi)

2、建立了Freundlich吸附等溫線、線性吸附等溫線和Langmuir吸附等溫線；考察了pH值和離子濃度對(duì)吸附的影響；最后研究了活性污泥的吸附等溫線與分配系數(shù)。結(jié)果表明：四種染料初始濃度為30mg/L，不同狀態(tài)失活污泥對(duì)四種染料的吸附規(guī)律一致：吸附都在30min內(nèi)有一個(gè)快速吸附的過(guò)程，4h左右達(dá)到吸附平衡；不同溫度下，失活污泥對(duì)四種染料的吸附都符合Freundlich吸附與線性吸附模型，分配系數(shù)(Kd)隨溫度升高而降低，Kd(15℃)＞

3、Kd(25℃)＞Kd(35℃)，吸附是自發(fā)的放熱過(guò)程；染料活性藍(lán)TQ與分散藍(lán)XF還符合Langmuir模型；pH值升高染料的吸附率下降，當(dāng)pH=3時(shí)，不同狀態(tài)活性污泥對(duì)染料的吸附率都在95％以上，pH=11時(shí)吸附率都降到5％以下，厭氧、缺氧與好氧失活污泥的等電點(diǎn)分別為：厭氧(pHZPC=6.7)、缺氧(pHZPC=7.1)、好氧(pHZPC=7.5)，當(dāng)pH值小于污泥的等電點(diǎn)時(shí)，污泥帶正電，與染料陰離子有較好的吸附作用；離子濃度增加，水

4、相染料濃度逐漸減小，污泥對(duì)染料的吸附量逐漸增加。
　　 論文還通過(guò)序批式實(shí)驗(yàn)，分別研究了好氧、缺氧與厭氧不同狀態(tài)活性污泥對(duì)染料活性艷紅E-BA、活性黑KN-B、活性藍(lán)TQ與分散藍(lán)XF的降解情況，并考察了葡萄糖濃度、初始pH值和離子濃度對(duì)四種染料降解的影響。結(jié)果表明：在沒(méi)有葡萄糖作為外加碳源時(shí)，染料活性艷紅E-BA和活性黑KN-B在好氧條件下不能被降解，而染料活性藍(lán)TQ和分散藍(lán)XF經(jīng)過(guò)72h和36h能被完全降解，缺氧條件下不能降解

5、染料活性黑KN-B，活性艷紅E-BA降解速率較慢，需3d才能完全降解，厭氧條件下對(duì)四種染料都具有降解能力，三種狀態(tài)條件下對(duì)染料的降解能力為：厭氧＞缺氧＞好氧，四種染料在好氧、缺氧和厭氧條件下的降解速率為：分散藍(lán)XF＞活性藍(lán)TQ＞活性艷紅E-BA＞活性黑KN-B;有葡萄糖存在時(shí)，好氧、缺氧和厭氧條件下都能較好的降解四種染料，葡萄糖濃度升高能加快染料的降解，但好氧條件下當(dāng)葡萄糖濃度超過(guò)1g/L時(shí)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)好氧污泥馴化時(shí)的負(fù)荷，污泥活性受到影

6、響，降解能力下降；pH對(duì)好氧環(huán)境下活性艷紅E-BA的降解影響較小，pH=9時(shí)，活性藍(lán)TQ和分散藍(lán)XF的降解受到較大抑制，缺氧和厭氧條件下，pH對(duì)活性艷紅E-BA和活性黑KN-B降解的影響較大；好氧、缺氧和厭氧條件下在離子濃度升高時(shí)染料的降解速率下降，厭氧污泥的耐鹽沖擊能力最強(qiáng)。
　　 在此基礎(chǔ)上，研究了活性黑KN-B在厭氧、缺氧和好氧條件下的可能降解產(chǎn)物和降解途徑。厭氧和缺氧條件下能斷裂染料活性黑KN-B的偶氮雙鍵，生成芳香胺類(lèi)