随着染料废水处理难度的不断增加,从污泥和土壤中筛选出对染料具有高效脱色能力的菌种并使其应用于实际工程中的研究意义深远。本研究从处理印染废水的改良AAO工艺的厌氧反应池污泥中筛选分离出一株能对偶氮染料活性黑5进行生物降解脱色的高效脱色菌株S8,并通过PCR扩增和16S rDNA测序对其进行提纯和菌种鉴定。绘制了菌株S8的生长曲线和OD-干重浓度标准曲线,并在不同pH、温度、接种量、装液量、供氧条件和氮源的生长条件下对其进行培养,以OD600值为指标,考察这些因素对菌株S8生长的影响。实验结果表明,筛选出的高效脱色菌S8在25h内对活性黑5的脱色率可达85%以上,经鉴定属于肠杆菌属；0 h-4 h为菌株S8的生长停滞期,4 h-12 h为对数期,12 h-20 h为稳定期,20 h以后为衰亡期；其最适生长条件为：pH 9-10,温度30℃,接种量5%,装液量20%,好氧条件,以蛋白胨为氮源。对菌株S8的脱色条件进行研究,在单因素实验的基础上设计正交试验确定温度、pH、接种量和装液量四个因素的最优组合,并在此条件下探讨了不同外加碳源和氮源、外加碳源浓度、初始染料浓度、盐度及各种金属离子存在的条件下菌株S8对活性黑5的脱色率变化情况。实验结果表明,基础脱色条件的最优组合为温度30℃,pH值6,接种量8mL/100mL,装液量100mL/250mL三角烧瓶；菌株S8对外加碳源葡萄糖、蔗糖、D-果糖和D-半乳糖和外加氮源牛肉膏、蛋白胨和氯化铵的利用率较好；当外加碳源葡萄糖浓度为4g/L时,菌株S8对活性黑5的脱色率最高；整个脱色体系所能承受的初始染料浓度极限在200-400mg/L之间,而菌株S8对NaCl盐度的最大耐受极限须在2%-3%范围内；Mg2+浓度在1.2mmol/L, Mn2+浓度在2.0mmol/L, Ca2+浓度在1.0mmol/L时,可最大程度促进菌株S8对活性黑5的脱色作用；低浓度Fe3+(小于1.0mmol/L)不会对染料脱色产生明显抑制作用,而当Zn2+浓度超过0.1mmol/L时,脱色作用开始受到明显抑制。采用其他偶氮染料、蒽醌染料、三苯甲烷类染料和金属络合类染料研究了菌株S8的脱色广谱性。对其中16种不同分子结构的偶氮染料进行厌氧脱色研究,并将菌株对偶氮染料的吸附脱色和降解脱色两种作用分离开来研究,考察偶氮染料分子中与偶氮键直接相连的芳环上取代基种类对染料降解脱色作用的影响规律。结果表明,菌株S8对其他种类染料具有较强的脱色广谱性,偶氮染料分子中芳环上—OCH3取代阻碍菌株对染料的脱色,—Cl取代对染料的降解脱色作用则无较大影响,—NHCOCH3和—S03H取代可促进染料的降解脱色作用,—S03H取代比—COOH取代易于使染料脱色,染料分子中杂环和金属离子的存在使染料毒性增大,从而阻碍脱色作用。采用海藻酸钠包埋法固定菌株S8,通过正交试验确定固定化的最优条件,考察了pH、温度和初始染料浓度等因素对固定化菌体脱色特性的影响,并对固定化小球进行重复利用脱色实验,同时通过投加固定化颗粒处理模拟染料废水研究外加碳源浓度和盐度对处理效果的影响。结果表明,最优固定化条件为海藻酸钠浓度3%,CaCl2浓度2%,菌体量与包埋剂量之比2：1；固定化颗粒对染料脱色的最适pH为8左右,最适温度为30℃,具有耐低温、染料浓度耐受极限高和可重复利用等特性,但在强碱性、高温和重复利用多次后,其机械强度降低；固定化菌体对以葡萄糖为外加碳源的染料废水的脱色效果较好,且浓度以1g/L为宜,盐度对固定化菌体发挥脱色能力的抑制作用较小,在厌氧污泥反应器中投加固定化颗粒对染料去除效率有所提高。