活性染料高温厌氧生物降解研究_高欢

活性染料高温厌氧生物降解研究高欢1,2,蒋进元2,胡翔1,周岳溪2*1.北京化工大学环境工程系,北京1000292.中国环境科学研究院,北京100012摘要:研究了升流式厌氧污泥床反应器(UASB)在高温条件下处理含盐活性红2(RR2)染料废水的工艺及RR2的降解机理.结果表明:运行温度为(55?1)e,水力停留时间为12h,进水Q(NaCl),Q(CODCr)和Q(RR2)分别为50000,1000和100mgPL的条件下,以驯化好的厌氧颗粒污泥为接种污泥,运行10d后反应器达到稳定,CODCr和RR2去除率分别为25%和90%以上.利用气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析厌氧出水发现,RR2的生物降解途径为在厌氧条件下最先被还原的是较易断裂的偶氮键(NN),去除颜色后形成了芳香胺类化合物,一部分芳香胺类化合物通过水解和氧化作用进一步降解为更小分子的代谢物.关键词:含盐染料废水;高温;厌氧;UASB反应器;活性红2(RR2)中图分类号:X788文献标识码:A文章编号:1001-6929(2007)04-0102-04StudyonThermophilicAnaerobicBiodegradationofReactiveDyeGAOHuan1,2,JIANGJin-yuan2,HUXiang1,ZHOUYue-xi21.DepartmentofEnvironmentalEngineering,BeijingUniversityofChemicalTechnology,Beijing100029,China2.ChineseResearchAcademyofEnvironmentalSciences,Beijing100012,ChinaAbstract:Thecharacteristicsofanaerobicgranulesdegradingsalinedyewastewaterwereinvestigatedinalaboratory-scaleupflowanaerobicsludgeblanket(UASB)reactorat(55?1)e.Experimentalresultsdemonstrate:whendomesticanaerobicgranularsludgewasusedasseed,thehydraulicretentiontime(HRT)was12h,influentNaClmassconcentrationwas50000mgPL,influentCODCrwas1000mgPL,andReactiveRed2(RR2)dyeconcentrationwas100mgPL.Thequasi-steadystateoftheUASBreactorwasachievedafter10runningdays.TheCODCrandRR2removalrateswereabove25%and90%respectively.GC-MSwasusedtoinspectthedegradationprocessofRR2.Itwasfoundthatthermophilicsalt-tolerantanaerobicgranularsludgebroughtaboutthereductivecleavageoftheazolinkage,whichresultedindyedecolourisationandproductionofaromaticamines.Someofthearomaticaminesdegradedtosmallmolecularmetabolitesthroughhydrolysisandoxidation.Keywords:salinedyewastewater;thermophilic;anaerobic;upflowanaerobicsludgeblanket(UASB)reactor;ReactiveRed2(RR2)收稿日期:2006-11-23修订日期:2006-12-25基金项目:国家高技术研究发展计划(863)项目(2002AA601320B)作者简介:高欢(1980-),女,湖北罗田人,硕士研究生,gigglegh@1631com.*责任作者,zhouyuexi@2631net染料废水已成为当前最重要的水体污染源之一.活性染料在染料工艺中被大量应用,活性红2(ReactiveRed2,RR2)是其中比较有代表性且使用较多的一种,然而在加工和使用过程中其利用率仅有60%~70%,余下大多被排入环境,造成污染[1].研究发现,在厌氧条件下微生物可以降解RR2[2].高温下厌氧消化的生化反应速度要比低温下快得多,加之印染、染料厂的出水本身就有很高的温度,因此,利用高温厌氧生