生物处理过程中黑液 COD 的变化与其 pH 值变化趋势相似,COD 降低呈现慢

速下降期、快速下降期、缓慢下降期等规律性变化(图 3),pH8.0 的黑液 COD 的

快速下降期的出现时间早于 pH9.0 的黑液 COD 快速下降期。pH8.0 的黑液

COD 值低于 pH9.0 黑液 COD 值。这些现象表明碱性不仅不利于 S 的生长,同

时降低了菌株 S 对黑液的降解能力。

2.4 黑液中木质素酸析与吸附效应

在 S 处理黑液培养基过程中,培养体系木质素含量的变化是与其自身 pH 变化

紧密相关(图 4)。在五天的培养内,可溶性木质素的含量由 0.6g/L 稳步增加

到 2.0g/L"可溶性木质素按其在酸性条件下溶解性能的不同可以分为酸溶性木

质素和酸不溶性木质素(酸析木质素)两部分"随着黑液 pH 下降,黑液中酸溶性

木质素含量逐渐增加,酸析木质素所占比例逐渐降低,到第天,pH2.0 时可溶性

木质素主要由酸溶性木质素组成。

在培养体系不断酸化的过程中,黑液中亲水性胶体-木质素钠盐得以稳定存在的

胶体结构被破坏,导致碱木质素的溶出。在这一过程中,木质素以网状的三维凝

胶的形态存在,对黑液体系中带电荷性物质以及悬浮物具有很强的吸附效应,从

而进一步增强了 S 的酸析效果。这种吸附效应在降解初期作用最为明显。由图 4

可知酸析木质素除在第一天有所增加之外,其余时间内

其析出量呈现缓慢下降的趋势,在 pH2.5 左右基本保持不变。与此相对应,酸溶

性木质素含量除在第一天略有下降之外,保持逐步上升的趋势,并在第四天有一

个快速上升期。

2.5 木质素酸析与生物降解作用分析

白腐菌是自然界中降解木质素最强的真菌,其分泌的木质素降解酶作用于木质

素可以生成醛、羧基、酚等一系列亲水性的官能团,从而增强木质素的水溶性,这

种作用与酸所产生的酸析吸附现象共同作用于木质素含量的变化。在 S 处理黑

液初期,含有较多可溶性木质素,因此酸不溶木质素析出量较多,产生的吸附效

应相应比较明显。由于这种吸附作用,就导致黑液损失较多的酸溶木质素。木质

素降解酶分泌增强,使亲水性基团的生成量增加,致使可溶性木质素含量增加。