微生物对蒽醌类染料废水脱色的研究进展

微生物对蒽醌类染料废水脱色的研究进展陈瑶,梁红昌,吴晓玉*�(江西农业大学生物科学与工程学院,江西南昌330045)摘要�蒽醌类染料已经成为目前比较重要的一种染料,但其成分复杂,有毒性,给废水处理带来一定难度。阐述了对蒽醌类染料具有脱色作用的细菌和真菌的种类与脱色机理,以及这些微生物在废水处理中的应用前景。关键词�蒽醌染料;脱色降解;细菌;真菌中图分类号�Q939.99��文献标识码�A��文章编号�0517-6611(2008)18-07896-04ResearchProgressintheDegradationofAnthraquinoneDyebyMicroorganismsinWastewaterCHENYaoetal�(CollegeofBioscienceandBioengineering,JiangxiAgirculturalUniversity,Nanchang,Jiangxi330045)Abstract�Anthraquinonedyesaresignificantamongvariouscoloringmatterfortextilemanufacturingatpresentbutitisdifficultytotreatwastewaterduetobothcomplexcomponentandtoxicityofthedyes.Inthepaperthevariousspeciesanddegradationmechanismsofbothbacteriaandfungi,whichwasre�latedtodecolorizationanddegradationofanthraquinonedyes,werereviewed.Theirapplicationprospectwasdiscussedaswell.Keywords�Anthraquinonedye;Degradation;Bacteria;Fungi��蒽醌类染料是一类分子结构中含蒽醌基的染料通称,其品种主要有还原蓝RSN、中性艳蓝GL、酸性蒽醌蓝、活性艳蓝X�BR、分散蓝2BLN等。蒽醌类染料因其色泽鲜艳、固色率高、染色牢度好,已成为目前比较重要的一种染料[1]。然而,蒽醌类染料大多数是芳香族化合物,有稳定的共轭结构,结构复杂又难降解,存在潜在毒性;其产生的废水由于染料的特殊性质不仅有机成分含量高,不易被氧化,生化性差,COD高,BOD/COD低,而且色度高,成分复杂,有毒性,这些都给废水处理带来一定难度[2]。传统的蒽醌染料废水处理方法较多。物化法有中和法、混凝沉淀法、气浮法、砂滤法等;化学法有沉淀法、臭氧氧化法、过氧化氢及过氧化物氧化法、氯系氧化法、电解氧化法、还原法、碳化法等;生化法有厌氧降解法和好氧降解法等[1]。其中,生化法在处理蒽醌类染料废水中有明显的优势,已受到越来越多的关注。特别是利用高效脱色微生物进行环境污染整治,不仅成本低,且可以减少二次污染的产生,因此被认为是染料脱色和降解最经济有效的方法[2]。近几年,国内外大量报道了利用一些微生物,如细菌、真菌和基因工程菌等通过吸附或降解方式对蒽醌类染料废水进行有效处理。笔者针对目前国内外利用微生物处理蒽醌类染料的研究情况作了以下概述。1�脱色细菌1.1�种类�近几年,蒽醌类染料逐渐应用于印染工业,有关蒽醌类染料废水脱色细菌的筛选及脱色机理的研究逐渐成为一个热门话题。目前,能对蒽醌类染料废水进行降解脱色的细菌种类很多,主要分布在气单胞菌属、假单胞菌属、芽孢杆菌属和克雷伯氏菌属中(表1),其多为好氧生长,但在厌氧条件下也可以产生相关的脱色酶,表现出脱色活性[15]。但表1�对蒽醌染料脱色降解的细菌种类Table1Bacterialspeciesofthedecolorationanddegradationofanthraquinonedye脱色细菌Decolorizingbacteria属类Generatype脱色机制Decolorationmechanism红假单胞菌XL�1RhodopseudomonasXL�1红假单胞菌属降解脱色黄杆菌BX26Flavobacteriumsp.BX26黄杆菌属降解脱色脱色希瓦氏菌S12ShewanelladecolorationisS12希瓦氏菌属絮凝、降解脱色希瓦氏菌B30�3�2Shewanellasp.B30�3�2希瓦氏菌属降解脱色希瓦氏菌D14�2�1Shewanellasp.D14�2�1希瓦氏菌属降解脱色希瓦氏菌B35�4�1Shewanellasp.B35�4�1希瓦氏菌属降解脱色产脂固氮螺菌Azospirllumlipoferum固氮螺菌属降解脱色嗜水气单胞菌DN322AeromonashydrophilaDN322气