赤铁矿对园林落叶植物生物质水解液中溶解性芳香物质的调控效果

植物生物质作为污水反硝化脱氮碳源，存在出水色度和COD升高的问题，木质素水解产生的多酚类物质等芳香化合物是导致该问题的根本原因.由于赤铁矿对木质素酚具有吸附潜力，本研究尝试采用赤铁矿调控植物生物质厌氧水解产生的溶解性芳香物质，避免其进入水解液后形成不易被反硝化利用的COD和色度.研究利用预处理园林树木黄葛榕落叶和赤铁矿形成共厌氧水解系统，以未加入赤铁矿的系统为对照，考察了赤铁矿共厌氧对水解液的UV₂₅₄、SCOD、挥发性有机酸、亚铁等影响；在此基础上进一步分析了赤铁矿对预处理黄葛榕落叶厌氧水解液中多酚类物质的吸附去除特性.结果表明，与无赤铁矿的厌氧水解系统相比，赤铁矿的共厌氧能有效地降低水解液的UV₂₅₄，并提升SCOD和乙酸产生速度和浓度，但后期会发生活跃的铁还原过程；赤铁矿能够有效地吸附去除黄葛榕木质纤维素厌氧水解液中的多酚类物质，吸附过程与准一级动力学方程拟合效果相对优于准二级.根据Langmuir方程对其吸附等温线拟合结果，赤铁矿对多酚的饱和吸附量为1.399 mg·g^-1；黄葛榕落叶厌氧水解液经赤铁矿的吸附处理后，以其配制的纤维素酶液的滤纸酶活提升了11.68%.因此，共厌氧系统中赤铁矿对多酚类物质的吸附去除，不但降低了水解液中溶解性芳香有机化合物的含量，而且也可以缓解多酚类物质对纤维素酶等水解酶活性的抑制，提升反硝化碳源乙酸生产性能.赤铁矿与落叶植物生物质共厌氧水解在调控水解液溶解性芳香类物质、提升水解液反硝化性能方面具有应用潜力.

Effect of hematite on the modulation of dissolved aromatic substances in anaerobic hydrolysates of deciduous plant biomass