凹凸棒石粘土固定化辣根过氧化物酶处理废水研究

摘要

本文以凹凸棒石粘土（简称“凹土”）为原料，水玻璃为绞结剂，淀粉为造孔剂，研究制备了用于辣根过氧化物酶固载的复合凹土，并对影响载体散失率的各种因素进行正交实验，确定了最佳载体制备条件；通过单因素平行实验，确定了固定化HRP的最佳条件、降解苯胺与硝基酚的最佳条件以及固定化HRP的重复使用性能；通过Lineweaver-Burk线性拟合初始硝基酚浓度与反应速度的关系，确定了固定化HRP降解硝基酚的动力学方程、最大反应速度Vmax以及米氏常数Km。
　　 实验结果表明：凹土与水玻璃和淀粉的质量比为100:12:20，造粒于550 ℃马弗炉中煅烧时间2 h，此时固定HRP的载体具备高机械强度；固载的工艺条件为常温，固定时间1.5 h，单位活度载体量1.5 mg/U，pH值5.0；固定化酶降解苯胺废水反应时，反应时间为1.5小时，不需要缓冲体系控制pH值，每毫升100mg/L的苯胺废水需要4.8U的固定酶，H2O2与苯胺的摩尔比为1.2:1；在此条件下固定化HRP可以重复使用4次，并均能维持90％以上的苯胺去除率。固定化HRP处理硝基酚废水的最佳条件为反应时间1.5 h，每毫升100 mg/L的硝基酚废水需6.0 U的给酶活（按固定率为95％计算,固定酶活为5.7 U），H2O2与硝基酚的最佳化学计量比为1.2：1；固定化HRP具有较好的重复使用性能，经重复使用7次后，硝基酚的去除率仍大于60％；固定化HRP降解硝基酚的动力学方程为：1/v=1.403/[S]-0.081，最大反应速度 VmaX=12.35 mg/L·min，米氏常数 Km=17.32 mg/L。

目录

文摘

英文文摘

论文说明:图表目录

声明

第一章 绪 论

第二章 固定载体颗粒制备及HRP固定化条件实验

第三章 固定化HRP处理苯胺废水的实验

第四章 固定化HRP处理硝基酚废水的实验

第五章 结论与展望

参考文献

致 谢