A-O生化工艺处理2,5-二氯对苯二胺的研究(2)
1.3 电化学法和A/O生化组合工艺处理氯代苯胺类的研究
电化学水处理技术就是利用外加电场作用，在特定的电化学反应器内，通过一系列设计的化学反应、电化学过程或物理过程，达到预期的去除废水中污染物或回收有用物质的目的。印染废水目前普遍使用的预处理方法是电化学氧化[11]。
电化学氧化分为直接电化学氧化法和间接电化学氧化法两种。直接电化学氧化是通过阳极直接氧化，使有机污染物和部分无机污染物转化为无害物质。间接阳极氧化则是通过阳极(一般是惰性阳极)反应产生具有强氧化作用的中间物质，如超氧自由基(•O2)，H2O2，羟基自由基(•OH)等活性自由基。自由基的强氧化性直接氧化水体中的有机物污染物，最终达到氧化降解污染物的目的。由于该技术能有效地破坏生物难降解有机物的稳定结构，无二次污染或少污染，易于控制等优点。电化学氧化处理难降解废水中的特征污染物（毒性物质）首先转化为低毒中间产物，进一步氧化生成低分子有机酸，完全矿化生成CO2、H2O。氧化生成有机酸历程相对有机酸矿化能耗低，反应易于发生，有机酸矿化是一个漫长过程。合理处理工艺路线是利用电化学氧化技术将难降解废水中的毒性物质转化为低毒中间产物，再采用处理费用低廉的生化工艺进行后续处理，即电化学氧化作为生化工艺的预处理技术[12]。
废水中的苯胺物质多为难生物降解，需要在厌氧或缺氧条件下将其转化为易于生物降解的有机物，从而进一步提高废水的可生化性，为后续的好氧处理提供良好条件。A/O（即缺氧/好氧）生化处理承受冲击负荷能力强，产生的污泥量少，正常运行期间不需要排泥，无须搅拌，工艺能耗低且可以充分发挥缺氧微生物对有机物的降解和转化能力，保证了后续好氧生物处理的顺利进行[13]。
目前为止，人们对氯代芳烃类化合物的好氧微生物降解代谢途径已做了较深人的研究。多数研究者认为，氯代芳烃的降解代谢有两种途径[14]。修饰邻位开环裂解途径(1，2位开环) 和间位开环裂解途径(2，3位或 1，6位开环)。Zeyer等[15]认为，虽然“普通”邻位开环裂解途径广泛存在于芳烃类化合物 (苯胺、苯甲酸、苯酚等) 的微生物降解中，但芳烃类化合物降解菌的“普通”邻位开环途径不能分解代谢氯代芳烃，故推断氯代芳烃的代谢途径不是“普通”邻位开环裂解途径，而是经过修改的，所以人们把氯代芳烃邻位开环裂解途径称为“修饰”邻位开环裂解途径。即氯代芳烃类化合物经初始氧化酶氧化产生氯代邻苯二酚，氯代邻苯二酚首先在氯代邻苯二酚1，2一双加氧酶作用下开环产生氯代康粘酸，然后经氯代康粘酸环异构酶和氯代康粘酸去卤酶作用下产生顺-或反-二烯内醋，在一二烯内醋水解酶的作用下产生顺丁烯二酞基乙酸，再经顺丁烯二酞基乙酸还原酶生成3一氧代己二酸，最后进入TCA（三羧酸）循环。
1.4 研究展望
预处理技术电化学氧化技术走向实用化的关键是研究出具有高性能的电极材料，提高电极材料的性能，提高电流效率、弱电极极化以降低能耗，其次是反应器结构的改善以及多种技术的联合使用。另外建立符合电化学氧化处理有机物过程的数学模型，可获得电化学氧化的详细处理过程，对处理有机物废水的实际应用有理论指导意义[16]。
20世纪70年代以来，国外研究者在氯代苯胺类化合物的微生物降解基础研究方面做了大量工作得到一些降解菌，并对其降解因素、降解机理、代谢途径、相关降解酶及降解基因的调控表达进行了较深人的研究，使人们对其规律有了初步认识。而国内，在氯代苯胺类化合物微生物降解研究方面却没有报道。研究工作虽然取得一定进展，但也存在一些问题：(l) 自然界中难以得到此类化合物的高效降解菌；(2) 由于“死”产物的生成和积累使代谢途径中断，即不完全降解。这便使氯代苯胺类化合物成为氯代芳烃类化合物微生物降解研究中的一个难点。
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