酵母菌Y48对活性黑KN-B的脱色研究

从土壤中分离获得了一株对偶氮染料具有明显脱色效果的酵母菌Pseudozyma rugulosaY48,其对初始浓度为100 m.gL-1的活性黑KN-B的最大脱色率可达99%.采用酵母菌Y48对偶氮染料脱色的优化控制条件是:接种量应不低于3%(体积分数);最适pH值在6—9之间;氮源(NH4)2SO4的浓度不低于0.1%;碳源葡萄糖的浓度为1%.对其脱色机理的研究表明,Y48对活性黑KN-B的脱色是由吸附和降解两个过程完成的,而对活性黑KN-B分子的去除则主要依靠生物降解.此研究表明,酵母菌Y48在染料废水的处理上具有较大的应用潜能.

活性黑KN-B染料的生物降解研究

通过试验考察了厌氧条件下活性黑KN-B的生物降解历程,同时对染料的降解动力学及降解机理进行了初步探讨与分析。结果表明:厌氧颗粒污泥可以单独降解活性黑KN-B(以活性黑为单一碳源时,活性黑KN-B的24降解率为43.1%),也可以在以葡萄糖为共基质条件下降解活性黑KN-B;以活性黑KN-B为单一碳源时其降解过程符合一级反应动力学方程,而以葡萄糖为共基质时其降解过程符合二级反应动力学方程;对降解前和降解24h后的降解液采用UV一可见、红外光谱分析,用UV-可见光谱发现活性黑KN-B在可见光区600nm处的吸收峰已消失,并且紫外区309nm处的吸收峰减弱,但255nm处的吸收峰增强,说明活性黑KN-B染料中的偶氮键断裂后生成芳香胺类化合物,这些中间产物可进一步降解。用红外光谱分析,结果与UV-可见光谱分析一致。

铁阳极电凝聚处理活性黑KN-B染料废水动力学分析

采用铁为阳极的原位电凝聚方法处理活性黑KN-B染料废水。以活性黑KN-B在特征吸收波长600nm和255nm的吸光度变化为分析指标,考察了电流密度、染料溶液初始pH值、电介质浓度及种类、温度、染料浓度等影响因素对染料废水脱色过程及脱色速率常数的影响。同时根据化学反应动力学理论对其脱色的动力学过程及脱色机理进行了初步探讨与分析。实验结果表明:染料溶液的脱色反应符合一级反应动力学过程;电流密度、染料浓度、染料溶液初始pH值及电解质的种类及浓度对一级反应速率常数影响显著,而染料溶液温度对一级反应速率常数的影响较小;染料废水的脱色过程是电凝聚和染料还原共同作用的过程。

活性黑KN-B的M^(n+)/H_2O_2型高级氧化脱色研究

开展Mn+(Fe2+、Fe3+、Co2+、Cu2+)/H2O2型高级氧化体系对活性黑染料KN-B的氧化脱色研究。发现实验条件下经典Fenton体系(Fe2+/H2O2)对KN-B脱色效果随酸性增强、反应时间延长、反应温度升高和初始染料浓度降低增加;在pH=7,T=25℃,KN-B、H2O2与催化剂Fe2+初始浓度比例为1∶5∶1.6时,100 min脱色率可达96.60%。分别进行pH=3,7和10条件下Fe3+/H2O2、Co2+/H2O2、Cu2+/H2O2体系对KN-B的脱色研究,结果表明与Fe2+/H2O2高级氧化体系相比,Co2+/H2O2体系脱色效果不明显,而Fe3+/H2O2和Cu2+/H2O2分别在中性和碱性条件下可在短时间内达到更高的脱色率。初始pH=7,50 min后Fe3+/H2O2体系脱色率可达98%以上,该体系更适于KN-B氧化脱色。

橙色活性染料的合成及其与活性黑KN-B拼色的研究

本文以J酸为偶合组分合成了22只橙色活性偶氮染料,研究了其中一些染料的合成工艺。指出了染料中游离的J酸增加,会使染料的色光偏红,偶合反应最终pH升高是由于作为缚酸剂的碳酸钠分解逸出二氧化碳所致。活性橙1,2与活性黑KN—B分别以1:4.95、1:4.73的配比拼色可以使活性黑KN—B的乌黑度大幅提高。

活性黑KN-B的日晒牢度与染色工艺关系的研究

本文对活性黑KN-B(C.I.Reactive Black 5)染纯棉织物的染料浓度,固色率和染色后处理条件与日晒牢度的关系,以及三原色拼色时对日晒牢度的影响做了探讨,同时对涤/棉织物两浴法染色的活性黑KN-B与分散蓝HBGL对其日晒牢度的影响做了研究。结果表明:活性黑KN-B染纯棉织物,其日晒牢度随染料浓度和固色率的增加而提高,且固色率为70％以上时,日晒牢度大幅度提高。染色后处理,碱剂与皂煮对日晒牢度亦有一定的影响。使用活性黑KN-B,活性红M-3BE,活性黄M-3RE拼色对织物染色时,在KN-B的浓度为1％以下,其日晒牢度随浓度的增加而下降,在KN-B的浓度超过1％时其日晒牢度随浓度的增加而升高;日晒牢度随活性红M-3BE与活性黄M-3RE的浓度的增加而增大。采用分散/活性二浴法染涤/棉织物,其日晒牢度随KN-B浓度的增加,先降低后升高,在染料浓度大于1％时,日晒牢度几乎不在变化;但其日晒牢度随分散蓝HBGL的浓度的增加而增大。

污泥活性炭对活性黑KN-B染料的脱色研究

利用城市污水厂二沉池污泥为原料,以0.5mol/LKOH为活化剂,与湿污泥混合直接活化,干化后在600℃条件下,采用水蒸气为活化气和保护气,炭化60min,制得性能良好的污泥活性炭:孔容积为0.19cm3/g,比表面积为737.61m2/g,碘值为879.62mg/g。并进一步将污泥质活性炭应用于活性黑KN-B模拟染料废水的处理,考察了吸附时间、活性炭投加量和pH值等对色度脱除效果的影响,实验结果表明,20℃温度条件下,初始浓度为500mg/L,污泥活性炭的最佳投加量为8mg/L,吸附时间为30min,色度脱除率可达95.7%。

3种污泥对活性黑KN-B的生物吸附及降解研究

对比研究了好氧污泥、厌氧污泥和厌氧颗粒污泥对染料活性黑KN-B的吸附和降解。结果表明,这3种污泥对活性黑的吸附均符合Freundlich模型(R^2为0.9665～0.9859)和Langmuir模型(R^2为0.9460～0.9906),但3种污泥对活性黑这种染料的吸附量较小;并且厌氧污泥对活性黑的吸附能力优于好氧污泥和厌氧颗粒污泥。实验还发现,3种污泥对活性黑的脱色主要是生物降解作用,而不是吸附作用。

GO/MIL-100(Fe)复合材料的制备及其对活性黑KN-B染料的脱色

为了提高铁基金属骨架材料MIL-100(Fe)的光催化脱色性能,以均苯三甲酸(H_(3)BTC)、七水合硫酸亚铁(FeSO_(4)·7H_(2)O)、氧化石墨烯(GO)为原料,在室温下制备了GO/MIL-100(Fe)复合材料。采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、热重分析(TGA)方法对复合材料的结构和性能进行了表征。研究了该复合材料在不同条件下对活性黑KN-B染液的脱色效果。结果表明,光照条件加入H_(2)O_(2)后,GO/MIL-100(Fe)复合材料对活性黑KN-B染液的脱色效果最好,处理60 min后脱色率可达96.5%。

浅谈复配技术在活性黑KN-B上的应用

利用染料的复配增效技术,可提高活性黑KN—B的应用性能和牢度性能。

超声波协同TiO_2对活性黑KN-B光催化研究

采用超声波和TiO2光催化联合方法降解染料活性黑KN-B,研究了溶液初始浓度、反应时间、TiO2投加量、pH等对活性黑KN-B降解效果的影响,同时对比单一超声波、单一TiO2光催化、超声波和TiO2光催化联合降解作用。实验结果表明,当活性黑KN-B初始浓度为50 mg/L,TiO2用量为0.6 g/L,pH为5.6±0.5时,在超声波和紫外光照共同作用60 min后色度去除达到98.18%,超声波和TiO2光催化表现出协同作用。

高压脉冲放电处理KN-B染料废水的试验

为研究高压脉冲放电水处理技术工艺参数对废水处理效果的影响,以偶氮染料活性黑5(KN-B)废水为处理对象,选择脉冲电压U、电极距离L、气流量Q、初始质量浓度ρ、初始pH值为试验参数,采用部分析因试验法,分析各因素及其一级交互作用的影响显著程度,筛选出3个显著因素,脉冲电压、初始pH值和气流量,通过正交试验法设计三因素三水平进行试验,对显著因素进行优化.试验结果表明,最优条件为U=1 200 V,Q=300 mL/min,pH=3.1,其预测脱色率为89.68%,经检测相对误差为1.10%;另外由紫外光谱和GC/MS分析可知,染料分子中由苯环、偶氮、萘环所形成的大共轭体系以及苯环、萘环均被打开,同时产生新的中间产物.

活性黑KN-B羊毛染色研究

本文对活性黑KN-B的羊毛染色的方法进行了研究,并对各项染色性能进行了测试。结果表明,染色后的各项性能优良,牢度性能可以比拟媒介黑PV。

铝阳极电凝聚处理活性黑KN-B染料模拟废水

对铝阳极电凝聚处理活性黑KN-B模拟废水进行了初步的实验研究。考察了电流密度、初始pH值、电解质浓度及种类、温度、染料浓度等因素的影响。结果表明,在一定实验条件下,活性黑KN-B模拟废水的脱色效率可达到88%;电流强度、染料浓度、电解液初始pH值、氯化钠电解质浓度、温度对染料溶液脱色效率的影响明显,而硫酸钠电解质浓度对脱色效率的影响不显著;在电凝聚处理过程中,主要作用机理是吸附网捕占主导地位;活性黑KN-B在阴极上发生了还原反应。

活性黑KN-B在石墨烯表面的吸附行为

采用石墨烯作为吸附剂,以活性黑KN-B为目标污染物模拟染料废水,考察吸附法处理活性黑KN-B模拟染料废水的影响因素及活性黑KN-B在石墨烯表面的吸附行为。结果表明:在投加2 g/L石墨烯,pH值为5.0,振荡速率为100 r/min, 40℃恒温下振荡60 min,吸附处理50 mg/L活性黑KN-B染料废水50 mL,对活性黑KN-B的去除率可达到94%,且稳定可行。研究发现,可利用Langmuir吸附等温线和准二级动力学描述活性黑KN-B在石墨烯表面的吸附行为,即单分子层化学吸附。

活性黑KN-B的复配与深色性能

活性黑KN-B（C．I．R．Bl5）是活性染料重要的品种，但是-活J陛黑KN—B在390～520nm范围内的吸收偏低，染得的织物在520nm以下的反射率偏高，乌黑度不够，染色平衡时间长，实际上得到的是藏青色。此文结合近期的研究进展，对活性黑KN-B的性能进行了讨论，对染料结构改进、染料的复配性能的近期发展进行了评述，对进一步提高该染料的染色性能，以及进行复配拼黑，提高染料的乌黑度的研究具有一定的指导意义。

剩余污泥对活性黑KN-B的吸附性能

用剩余污泥对活性黑KN-B进行吸附研究,考察了pH、吸附时间、温度、盐类和污泥量等对活性黑KN-B吸附的影响。结果表明,剩余污泥对活性黑KN-B的吸附是一个快速过程,吸附时间可控制在30 min;其吸附过程可以用准二级动力学模型进行描述和预测;温度对污泥吸附活性黑KN-B产生的影响较小;其吸附等温线,25℃、35℃时与Freundlich方程拟合良好,45℃时则可以由Langmuir方程更好地描述。未调pH的剩余污泥,对pH≤2的废水中活性黑KN-B吸附性能良好;剩余污泥pH为1时,对pH<12的废水中活性黑KN-B均可有效吸附;氯化钠浓度低于500 mg/L或氯化钠和硫酸钠的混合盐浓度低于100 mg/L时,有利于吸附;氯化钠浓度高于500 mg/L、混合盐浓度高于100 mg/L或单独加入硫酸钠后,随盐浓度的增加,吸附量呈下降趋势。

漆酶对活性黑KN-B和直接大红染料的脱色性能

利用白腐真菌漆酶对活性黑KN—B和直接大红2种偶氮染料进行脱色实验。考察反应时间、加酶量、pH值、染料浓度、温度对脱色率的影响，研究了ABTS介体以及金属离子存在下的脱色效果，并分析了漆酶脱色的动力学性能以及其对偶氮染料的降解规律。结果表明，活性黑KN—B和直接大红脱色适宜条件为：反应时间为30min，加酶量8U／mL，pH=7，染料浓度分别为50mg／L和80mg／L，温度40～45℃。ABTS介体对酶促偶氮染料脱色没有明显促进作用。Fe^2＋对漆酶脱色有较强的抑制作用；Cu^2＋对漆酶催化活性黑KN—B促进作用较大，对直接大红影响较小。漆酶对2种染料的脱色反应符合米氏方程，其催化活性黑KN—B和直接大红染料的Km值分别为114．81mg／L，317．5mg／L，vmax值分别为6．57mg／（L·min）和26．0mg／（L·min）。

改进应用性能的活性黑KN-B混合染料

活性黑KN-B(C.I.活性黑5)是一只非常重要的黑色活性染料,应用广泛,产量大.为了提高和改善应用性能,国外开展了许多研究工作,制作活性黑KN-B的混合染料是其有效途径之一.