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PVA降解酶对PVA有良好的生物降解性,可以应用于纺织工业中的PVA退浆工艺,实现在织物表面直接对PVA的降解,从而减少印染废水中PVA的排放。本课题主要研究PVA降解酶的发酵生产、PVA降解酶的酶学性质、PVA降解酶在纯PVA模拟上浆棉及涤棉织物退浆过程中的应用、超声波在PVA降解酶模拟退浆中的作用等方面,期望在退浆的同时对PVA浆料进行生物降解,提高退浆废水的可生化性。本文研究了PVA降解酶的发酵过程及适宜反应条件。PVA降解酶酶活为1.973U/mL。PVA含量由发酵前的5g/L降到0.1356g/L,PVA消耗率为97.29%。时间、pH、温度及PVA浓度等对PVA降解酶的酶活及降解率有一定的影响。通过实验得出,PVA降解酶适宜反应条件为:pH=7.0-8.0,T=30℃。PVA浓度为1g/L时,反应3h,PVA降解率为49.32%。本文将PVA降解酶应用到PVA模拟上浆棉织物的退浆过程中。采用PVA降解酶退浆,当退浆2h时,退浆液中的PVA量为35.78%,布上残留的PVA量为43.53%,退浆率达到56.47%,虽然达不到热水退浆的效果,但是浆液中PVA量与棉织物上残留PVA量之和小于100%,这说明PVA降解酶在进行退浆的同时,已将PVA部分降解。将PVA降解酶应用到PVA模拟上浆涤棉织物的退浆过程中,同时引入超声波技术来辅助PVA降解酶退浆。实验结果发现,PVA降解酶对PVA模拟上浆涤棉织物的最佳处理条件为:与pH=7.5-8.0的磷酸缓冲液按体积比为1:1比例混合的PVA降解酶溶液7mL,30g/L的氯化钠2mL,温度为30℃,退浆时间为1.5h,此时退浆率为41.06%,PVA降解率为55.87%;超声波辅助PVA降解酶用于PVA模拟上浆涤棉织物退浆过程中,利于PVA降解酶退浆,其适宜退浆条件为:超声波处理功率为50%,处理温度30℃,处理时间为45min,PVA降解酶液用量为7mL,30g/L氯化钠为2mL,退浆率可达到38.12%,PVA降解率为38.85%。采用超声波对PVA降解酶进行预处理,测定处理前后PVA降解酶的酶活,以此来考察超声波的功率、温度、超声时间对PVA降解酶酶活的影响,对超声波辅助PVA降解酶进行涤棉退浆效果做出分析。实验结果表明,超声波的引入降低了PVA降解酶的酶活,并且随着超声波功率、温度、处理时间的增加,PVA降解酶酶活下降越快。采用超声波对PVA溶液进行处理,结果超声波处理后PVA分子粒径变小。比较不同退浆方法对PVA模拟上浆涤棉织物退浆效果发现,采用Fenton氧化剂退浆,织物失重率较高,退浆液BOD/COD值较高,退浆废水可生化性提高,但由于Fenton试剂在酸性条件下作用,对织物的损伤较大,织物断裂强力、毛效较低,白度也差;热水与碱退浆效果较差,退浆废水COD值高,BOD/COD值很小,可生化性低,对织物损伤较大;PVA降解酶退浆,虽然退浆液中PVA含量高、COD值高,但BOD/COD值高,可生化性提高,而且退浆后织物毛效提高,强力损失较小,织物泛黄度较小,加入超声波后织物处理效果更好。