造紙廢水成分復雜，可生化性差，屬于較難處理的工業廢水，其“頭號污染源”是從化學漿蒸煮后的產物中分離出來的廢液，更難處理。11月下旬，山東農業大學楊越超教授課題組首次發現造紙工藝廢液中的有機物，即類黃腐酸的化學成分，并揭示了類黃腐酸化學結構及分子量與對水稻促生長、抗逆作用的關系。相關成果于近日發表在最新一期的國際環境領域Top期刊《環境科學與技術》上。
據了解，造紙廢水指制漿造紙工藝過程中產生的廢水，包括制漿蒸煮廢液、洗滌廢水、漂白廢水與紙機白水等，是各國主要的工業污染源之一。楊越超教授課題組采用超過濾法，將造紙黑液中的復雜有機質按照分子量大小進行了分級，并通過高分辨率傅里葉變換離子回旋共振質譜，從分子水平上對造紙黑液中類黃腐酸的化學成分進行了研究。課題組還以鹽脅迫下水稻幼苗的生長狀況為響應指標，利用主成分分析將高維、多響應變量的數據壓縮到低維空間，直觀、系統地描述了化學結構和分子量大小對類黃腐酸生理活性的影響。該課題組的研究表明，與天然黃腐酸相比，造紙黑液中類黃腐酸較具有較少的芳香結構，但木質素、碳水化合物和氨基酸含量更高。同時，造紙黑液中類黃腐酸的蛋白質和氨基酸比例隨分子量增加而降低，而芳香性會增加。他們還發現了低分子量類黃腐酸能夠促進鹽脅迫條件下水稻幼苗生長，而高分子量類黃腐酸則產生抑制作用，并認為類黃腐酸對水稻的促生抗逆作用與化學結構的關系大于與分子量的關系。這為作物耐鹽增效劑研發、造紙企業尋求新的經濟增長點提供了理論支撐。(記者 王延斌 通訊員 郭翠華)
關鍵詞： 造紙工藝廢液
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