本文通过筛选出高效脱色菌群,旨在解决猪场废水颜色带来的问题,研究其脱色机理变化,为混合菌群应用于实际猪场废水处理中提供依据。首先开展菌株的驯化培养筛选和脱色优势菌群能力的测定,然后对菌群脱色猪场废水的条件进行优化,并在最佳的脱色条件下,利用紫外可见光光谱、吸附试验、脱色酶活性测定、红外光谱、X射线光电子能谱分析(XPS)、荧光定量PCR进行分析,初步探究猪场废水颜色形成规律,分析其脱色机制。主要研究结果如下:(1)从猪场废水、染料废水及池塘水中筛得4株高效脱色猪场曝气池废水,经鉴定分别为粪肠球菌(Enterococcus faecalis)、格氏乳球菌(Lactococcus garvieae)、季也蒙毕赤酵母菌(Meyerozyma guilliermondii)、不粘柄杆菌属(Asticcacaulis sp.)。同时将四株菌等量混合后组成高效脱色菌群,其脱色率为43.39±1.46%。(2)试验优化了菌群对猪场废水的脱色条件。在pH为6、37℃、好氧、接种量10%,并以葡萄糖和硝酸钠分别作为外加碳源氮源的条件下,在第4d脱色率达到最高,为70.03±0.05%,优化过程中发现脱色率随菌群量的增加而增加,脱色过程能同时降解COD(化学需氧量)、增加对总磷的去除率,但对氨氮无降解效果。(3)菌群对猪场废水的脱色机理:紫外可见光谱扫描脱色前后的猪场废水,发现脱色由生物吸附作用和生物降解作用共同完成,但以生物降解作用为主;在生物吸附试验中测得灭活菌体脱色率随时间的延长而增加,第4d达到最高,为25.33±1.42%;生物降解过程中分泌了漆酶(Lac)、锰过氧化物酶(MnP)、不依赖锰的过氧化物酶(MIP),其中以锰过氧化物酶活性最高,第4d为99.00±5.57U/L,漆酶活性最低,为15.67±2.08U/L。通过傅里叶变换红外光谱扫描发现,脱色后的猪场废水中羰基(C=O)消失不见,并且通过XPS验证了脱色后氧元素赋存的羰基氧和羧基氧形式消失不见,大部分转换成碳氧单键氧。由此表明,羰基是猪场废水的主要成色基团,可能的助色基团为羟基、氨基和碳氧单键,而存在的碳氧单键氧和碳碳双键形成π电子共轭体系,使得猪场废水颜色无法进一步去除。在菌群脱色过程中格氏乳球菌的含量最高。综上所述,本文筛得的菌群对猪场废水有较好的脱色效果,在优化后的脱色条件下,发现菌群对猪场废水的脱色以生物降解作用为主,且能分泌脱色酶降解猪场废水中的主要成色基团羰基。研究结果为运用混合菌群解决于猪场废水的脱色问题提供了基础参考。