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印染污泥不仅具有含水率高、脱水性能差的特点,而且污泥中含有的染料、浆料、助剂和重金属等组分,使其具有更强的生物学毒性,一旦处置不当会造成严重的环境污染问题。而目前针对印染污泥的处置措施都对含水率给出了严格的界定标准,高含水率已经成为制约印染污泥减量/减容化的关键因子。目前除物理、化学等传统的强化污泥脱水的手段外,生物酶法作为一种新型的、环境友好的污泥脱水方法,其有效性已经得到证实。但酶制剂的价格昂贵,且存在容易失活的风险,增加了其应用推广的难度。故本文提出“固定化溶菌酶溶胞印染污泥强化脱水”的方法,围绕此方法开展系统的研究,以期为实际的应用推广提供理论基础和技术支撑。本论文主要从以下几个方面展开:（1）制备磁性纤维素微球（MCMs）载体实现对溶菌酶（LYZ）共价键固定,并考察磁性纤维素固定化溶菌酶（MCMs-LYZ）的生物学特性;（2）以剩余污泥为研究对象,探索MCMs-LYZ溶胞剩余污泥改善污泥脱水性能的可行性,以3D-EEM、SEM为手段揭示MCMs-LYZ溶胞污泥强化脱水机理;（3）探索超声/固定化溶菌酶（US/MCMs-LYZ）协同溶胞印染污泥改善脱水性能的有效性,及其强化脱水机理和处理前后的印染污泥的干燥特性;（4）考察十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和邻甲氧基苯胺（o-Anisidine）两种助剂对MCMs-LYZ溶胞印染污泥强化脱水效果的影响,并以紫外光谱法、荧光光谱法和圆二色光谱法等手段揭示助剂与MCMs-LYZ的作用机理。主要结论如下:（1）1,2,3,4-丁烷四羧酸（BTCA）修饰的MCMs能够作为酶的共价键固定化载体,制备的MCMs-LYZ相较于游离溶菌酶具有更宽的p H和温度适应范围,更强的热稳定性和贮藏稳定性。MCMs-LYZ在50℃孵化180 min后,剩余酶活性仍可保持在66.57±2.32%,相较于游离溶菌酶剩余活性提高了48.06%;4℃条件下贮藏20 d,其剩余酶活性为77.74±3.58%,比游离溶菌酶提高了111.08%。循环使用6次后,相对酶活力可保持51.94±2.09%。但研究发现,固定化过程导致了MCMs-LYZ与底物的亲和力的下降,固定化后米氏常数Km值增大了36.44%,从游离溶菌酶的20.83 mg/m L增加到28.42 mg/m L;最大反应速率Vmax值降低了27.81%,从1.69×105 U/mg降低到1.22×105 U/mg。（2）制备的MCMs-LYZ溶胞污泥的速率接近游离溶菌酶,且溶胞过程符合一级动力学模型。MCMs-LYZ溶胞剩余污泥工艺的最适参数为:投加量为7%g/g TSS、溶胞温度为50℃、p H=7.0,在此条件下处理后剩余污泥脱水性能明显改善,污泥比阻（SRF）降低了49.05%,污泥沉降比（SV）降低了37.37%。污泥中EPS、蛋白质和多糖的含量是影响污泥脱水性能的主要因素,SRF与TB层中EPS、蛋白质和多糖呈现极强的正相关,相关系数分别为:R=0.979（p<0,01）,R=0.967（p<0,01）和R=0.981（p<0,01）;S层与TB层中EPS、蛋白质和多糖的含量与SRF呈现负相关。SEM和3D-EMM分析进一步揭示了MCMs-LYZ的溶胞作用能够有效的破坏污泥絮体结构,释放出胞内荧光性蛋白质物质,提高污泥的脱水性能。（3）US/MCMs-LYZ协同溶胞对污泥絮体结构的崩解程度明显提高,处理后的污泥具有更大比表面积和更发达的孔隙结构,污泥脱水性能与沉降性能改善明显。US/MCMs-LYZ协同溶胞的最优参数为:超声能量密度为2 W/m L,超声时间为20 min,反应温度为50℃。在最优条件下处理后,印染污泥SRF为（3.21±0.12）×1012m/kg,相较于空白与单一MCMs-LYZ处理分别降低了34.73%和30.52%;与原泥、单一超声溶胞和单一MCMs-LYZ溶胞相比,SV分别降低了34.39%、16.12%和28.87%,污泥体积比减小了近50%。UV-vis与3D-EEM光谱分析证实了US/MCMs-LYZ协同溶胞对TB-EPS内含有特征官能团（COOH、C=C和C=O等）的色氨酸类蛋白质、腐殖物质等的高效去除。印染污泥经US/MCMs-LYZ协同溶胞后的热稳定性明显提高,与单一超声与US/MCMs-LYZ溶胞相比,协同处理后的印染污泥在30～105℃和105～550℃两个阶段的质量损失率均为最低分别为5.75%和47.80%;在低温燃烧阶段（250～300℃）和高温燃烧阶段（400～450℃）均具有最小的失重速率,分别为0.58%/min和0.28%/min。（4）协同溶胞能够有效降低污泥其自身结合水及有机质含量,实现污泥的快速干化脱水。处理前后印染污泥的非等温干燥过程符合函数模型A1、A2、A3、R3,升温速率由5℃/min提高到10℃/min和20℃/min时,印染污泥的非等温干燥过程机理函数模型由g（α）=-ln（1-α）转变为g（α）=[-ln（1-α）]1/2。处理前后的印染污泥等温干燥过程符合函数模型A2、A3、R2、R3,协同处理后的最优模型由R2转变为R3,即协同处理后的印染污泥的干燥速率控制方程为（n=3）的相界面反应。（5）印染污泥中存在SDBS引起了溶菌酶分子二级结构的改变,导致MCMs-LYZ溶胞效率的下降。其作用机理是:SDBS通过自发疏水作用力与LYZ分子形成1:1的复合物,降低LYZ分子中Trp残基微环境周围的的疏水性,增强极性,诱导LYZ分子中部分α-helit结构分别转变成了β-turn结构,降低了MCMs-LYZ的活性。但是SDBS的加入提高了印染污泥的脱水性能,当SDBS浓度为1.0×10-4 mol/L时,处理后污泥的SRF值,相较于原始污泥与单一MCMs-LYZ溶胞污泥,分别降低了54.51%和13.18%。（6）印染污泥中存在的o-Anisidine引起溶菌酶分子二级结构的改变,导致MCMs-LYZ溶胞效率的下降,恶化印染污泥的脱水性能。其作用机理是:o-Anisidine通过自发疏水作用力与LYZ分子形成1:1的复合物,降低LYZ分子中Trp残基微环境周围的的疏水性,增强极性,诱导LYZ分子中部分α-helit结构分别转变成β-sheet结构,降低了MCMs-LYZ的活性。以上研究结果为“固定化溶菌酶溶胞改善污泥脱水技术”的实际推广应用提供了理论基础和技术支撑。