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【摘要】合成染料具有很多对环境有害的元素，不能直接排放，需要进行处理。利用微生物对合成染料进行降解，是一项先进的、环保的处理办法。本文综述了国内外关于合成染料生物降解的研究进展，对不同的微生物对合成染料降解的作用和实际的运用。
【关键词】合成染料 生物降解 分析
合成染料的处理，一直是造纸、纺织等行业面临的难题，合成染料的成分复杂，具有色度深、难降解、毒性大、浓度高且数量较大能特点，是工业废水处理的难点。微生物进行合成染料的降解，是新型的经济高效和环保的合成染料处理方式，值得我们研究。
1 合成染料处理概述
合成染料，是指能使纤维和其他材料着色的有机物质，分天然和合成两大类。天然染料分植物染料，如茜素等；动物染料，如胭脂虫等。合成染料又称人造染料，主要从煤焦油分馏出来（或石油加工）经化学加工而成，习称“煤焦油染料”。又因合成染料在发展初期主要以苯胺为原料，故有时称“苯胺染料”。合成染料与天然染料相比具有色泽鲜艳、耐洗、耐晒、能大量生产的优点，在纺织、印染、造纸、医药和食品等行业具有广泛的运用。
常用的合成染料的处理，有吸附法、氧化还原法、过滤法、电解法和生物法等。吸附法是指用活性炭对污水中的有机物进行吸附，效果明显但成本较高，且只适用于浓度较高的污水处理。相对于传统的处理法，生物降解法利用微生物对合成染料进行脱色和降解处理，具有微生物种类多，成本低，效果好，绿色环保的特点。目前发现可用于合成染料降解的微生物主要有真菌、细菌、藻类植物和酵母等。这些微生物都具有生存能力强，繁殖快和管理方便，不产生二次污染等特点，可以用来处理大量的合成染料污水。生物降解法处理合成染料污水又分为厌氧降解法、好氧降解法和加速曝气法。
2 合成染料的生物降解
合成染料的生物降解，是指污水中的有机污染物在微生物或者酶的作用下被分解为小分子，起到污水的脱色和染料分子破坏，降低毒性的处理效果。目前用于合成染料生物降解的微生物主要有细菌、真菌、藻类和酵母类生物，在实际的工作中要根据其降解特点的不同进行选择。
2.1 真菌在合成染料生物降解中的作用
真菌在合成染料污水处理中的运用，在近年来得到了广泛的研究和运用，目前可用于染料污水处理的真菌种类有几十种之多，其中运用效果最好的是白腐真菌。白腐真菌是呈丝状，近年来的研究表明白腐真菌对染料进行讲解主要是由于其次生代谢阶段产生的胞外酶，这种酶属于木质素降解酶系，可以降解氧化各种染料废水中的有机物，且具有较广的适应范围，特别是对多环芳烃类等有机物的降解效果良好，适用于处理毒性较大的合成染料污水。
丝状真菌还可以对染料污水中的染料进行有效的吸附，促进其余污水的分离。吸附染料的真菌体还可以用于对染料的回收在利用，具有很好的经济效益。真菌处理合成染料污水，具有对染料结构选择性小和不依赖菌体培养等突出的特点，是研究者关注的重点。当前研究的问题集中在如何在降解中更多发挥真菌的吸附作用，实现吸附材料的重复利用。真菌生物降解法也成存在着一些不足，主要是适用的染料处理范围有限，真菌在生长过程中产生的酶还不能实现人工的大规模生产。未来的研究方向应该集中在培养和发现生长更快，适用范围更广的真菌以及研究真菌所产生的酶及其具体法降解作用。2.2 细菌对合成染料的生物降解作用
与利用真菌进行生物降解相比较，细菌的染料降解具有更快的脱色效果。此外，对于偶氮类染料污水的处理，一个难题就是偶氮类分子在降解的过程中会产生芳香胺类衍生物，这种物质具有很强的毒性和致癌性。这个问题可以用细菌的微生物降解来解决，因为在缺氧的环境下，细菌会使偶氮类分子出现结构的断裂，产生芳香胺化合物而不是芳香胺衍生物，芳香胺化合物可以进一步生成脂肪酸类化合物，最后氧化变成水和二氧化碳，完成对偶氮类染料污水的处理。细菌对染料的降解主要是通过细菌在厌氧条件下产生的偶氮还原酶对偶氮类染料污水进行处理。此外，多种微生物的混合使用，其代谢活动的互补或者共同代谢可以实现对合成染料分子较高度的讲解，在实际的运用中也多利用这个原理进行混合菌群的生物降解。一些好样细菌还可以对芳香胺进行脱色和矿化，但对染料的分子具有高度的专一性，只有与厌氧细菌处理相结合使用。细菌厌氧和好痒组合技术在当前的合成染料污水处理中得到了一定范围的运用，但由于对细菌降解染料分子的原理了解不够，在实际的使用中效果不稳定。
2.3 酵母菌和藻类的生物降解作用
酵母菌和藻类对合成染料的生物降解作用，目前的研究和而运用还不太广泛。酵母菌相对于真菌和细菌的污水处理来说，速度较慢，但对环境的耐受性较强。酵母菌的表面积、结构和形态，决定的它具有一定的与染料分子结合的作用，其具有的吸附基团如氨基、磷酸基等对染料具有一定的特异性和亲和力。藻类进程染料的生物降解，主要是一种经过灭活的盐泽螺旋藻，对染料分子具有很好的吸附作用。
3 合成染料生物降解的影響因素
对微生物进行合成染料生物降解的机制和影响因素进行研究，可以实现对降解过程的有限控制，实现做大的讲解效果。由于各种细菌或者真菌的反应机制各不相同，且目前的研究不足，但可以确定的是，微生物进行合成燃料的生物降解，受到外界环境如温度、含氧量、染料浓度和PH值等几个条件的影响很大。如温度可以影响酶的活性，温度过高或者过低都会导致酶的反应速度降低，酶反应在适中的温度时达到最大，不同的微生物对温度的要求不同，如酵母菌在30℃时反应做快。PH值也对反应的影响很大，一般情况下酵母菌和真菌在酸性环境下效果更好，细菌在碱性或者中性环境下效果最好。
4 总结
合成染料的污水，具有有机、成分复杂、毒性大、浓度大和色度深等特点，是污水处理的难点。生物降解处理法是在技术发展的基础上出现的新型处理方法，相对于传统的物理化学法具有成本低、效率高和绿色环保等优点。但其研究和运用还不成熟，需要在实际工作中不断总结和改进，以发挥其最大的效果。
参考文献
[1] 陈跃. 染料废水处理技术及研究趋势[J].黄石理工学院学报，2011（01）
[2] 孙凌莉， 沙剑飞. 合成染料的生物降解[J].安徽化工，2011（03）
【关键词】合成染料 生物降解 分析
合成染料的处理，一直是造纸、纺织等行业面临的难题，合成染料的成分复杂，具有色度深、难降解、毒性大、浓度高且数量较大能特点，是工业废水处理的难点。微生物进行合成染料的降解，是新型的经济高效和环保的合成染料处理方式，值得我们研究。
1 合成染料处理概述
合成染料，是指能使纤维和其他材料着色的有机物质，分天然和合成两大类。天然染料分植物染料，如茜素等；动物染料，如胭脂虫等。合成染料又称人造染料，主要从煤焦油分馏出来（或石油加工）经化学加工而成，习称“煤焦油染料”。又因合成染料在发展初期主要以苯胺为原料，故有时称“苯胺染料”。合成染料与天然染料相比具有色泽鲜艳、耐洗、耐晒、能大量生产的优点，在纺织、印染、造纸、医药和食品等行业具有广泛的运用。
常用的合成染料的处理，有吸附法、氧化还原法、过滤法、电解法和生物法等。吸附法是指用活性炭对污水中的有机物进行吸附，效果明显但成本较高，且只适用于浓度较高的污水处理。相对于传统的处理法，生物降解法利用微生物对合成染料进行脱色和降解处理，具有微生物种类多，成本低，效果好，绿色环保的特点。目前发现可用于合成染料降解的微生物主要有真菌、细菌、藻类植物和酵母等。这些微生物都具有生存能力强，繁殖快和管理方便，不产生二次污染等特点，可以用来处理大量的合成染料污水。生物降解法处理合成染料污水又分为厌氧降解法、好氧降解法和加速曝气法。
2 合成染料的生物降解
合成染料的生物降解，是指污水中的有机污染物在微生物或者酶的作用下被分解为小分子，起到污水的脱色和染料分子破坏，降低毒性的处理效果。目前用于合成染料生物降解的微生物主要有细菌、真菌、藻类和酵母类生物，在实际的工作中要根据其降解特点的不同进行选择。
2.1 真菌在合成染料生物降解中的作用
真菌在合成染料污水处理中的运用，在近年来得到了广泛的研究和运用，目前可用于染料污水处理的真菌种类有几十种之多，其中运用效果最好的是白腐真菌。白腐真菌是呈丝状，近年来的研究表明白腐真菌对染料进行讲解主要是由于其次生代谢阶段产生的胞外酶，这种酶属于木质素降解酶系，可以降解氧化各种染料废水中的有机物，且具有较广的适应范围，特别是对多环芳烃类等有机物的降解效果良好，适用于处理毒性较大的合成染料污水。
丝状真菌还可以对染料污水中的染料进行有效的吸附，促进其余污水的分离。吸附染料的真菌体还可以用于对染料的回收在利用，具有很好的经济效益。真菌处理合成染料污水，具有对染料结构选择性小和不依赖菌体培养等突出的特点，是研究者关注的重点。当前研究的问题集中在如何在降解中更多发挥真菌的吸附作用，实现吸附材料的重复利用。真菌生物降解法也成存在着一些不足，主要是适用的染料处理范围有限，真菌在生长过程中产生的酶还不能实现人工的大规模生产。未来的研究方向应该集中在培养和发现生长更快，适用范围更广的真菌以及研究真菌所产生的酶及其具体法降解作用。2.2 细菌对合成染料的生物降解作用
与利用真菌进行生物降解相比较，细菌的染料降解具有更快的脱色效果。此外，对于偶氮类染料污水的处理，一个难题就是偶氮类分子在降解的过程中会产生芳香胺类衍生物，这种物质具有很强的毒性和致癌性。这个问题可以用细菌的微生物降解来解决，因为在缺氧的环境下，细菌会使偶氮类分子出现结构的断裂，产生芳香胺化合物而不是芳香胺衍生物，芳香胺化合物可以进一步生成脂肪酸类化合物，最后氧化变成水和二氧化碳，完成对偶氮类染料污水的处理。细菌对染料的降解主要是通过细菌在厌氧条件下产生的偶氮还原酶对偶氮类染料污水进行处理。此外，多种微生物的混合使用，其代谢活动的互补或者共同代谢可以实现对合成染料分子较高度的讲解，在实际的运用中也多利用这个原理进行混合菌群的生物降解。一些好样细菌还可以对芳香胺进行脱色和矿化，但对染料的分子具有高度的专一性，只有与厌氧细菌处理相结合使用。细菌厌氧和好痒组合技术在当前的合成染料污水处理中得到了一定范围的运用，但由于对细菌降解染料分子的原理了解不够，在实际的使用中效果不稳定。
2.3 酵母菌和藻类的生物降解作用
酵母菌和藻类对合成染料的生物降解作用，目前的研究和而运用还不太广泛。酵母菌相对于真菌和细菌的污水处理来说，速度较慢，但对环境的耐受性较强。酵母菌的表面积、结构和形态，决定的它具有一定的与染料分子结合的作用，其具有的吸附基团如氨基、磷酸基等对染料具有一定的特异性和亲和力。藻类进程染料的生物降解，主要是一种经过灭活的盐泽螺旋藻，对染料分子具有很好的吸附作用。
3 合成染料生物降解的影響因素
对微生物进行合成染料生物降解的机制和影响因素进行研究，可以实现对降解过程的有限控制，实现做大的讲解效果。由于各种细菌或者真菌的反应机制各不相同，且目前的研究不足，但可以确定的是，微生物进行合成燃料的生物降解，受到外界环境如温度、含氧量、染料浓度和PH值等几个条件的影响很大。如温度可以影响酶的活性，温度过高或者过低都会导致酶的反应速度降低，酶反应在适中的温度时达到最大，不同的微生物对温度的要求不同，如酵母菌在30℃时反应做快。PH值也对反应的影响很大，一般情况下酵母菌和真菌在酸性环境下效果更好，细菌在碱性或者中性环境下效果最好。
4 总结
合成染料的污水，具有有机、成分复杂、毒性大、浓度大和色度深等特点，是污水处理的难点。生物降解处理法是在技术发展的基础上出现的新型处理方法，相对于传统的物理化学法具有成本低、效率高和绿色环保等优点。但其研究和运用还不成熟，需要在实际工作中不断总结和改进，以发挥其最大的效果。
参考文献
[1] 陈跃. 染料废水处理技术及研究趋势[J].黄石理工学院学报，2011（01）
[2] 孙凌莉， 沙剑飞. 合成染料的生物降解[J].安徽化工，2011（03）