根据表1中不同因素和水平制备9组固定化颗粒，以5 mL海藻酸钠包埋制备的固定化颗粒为一单位量，投加到装有100 mL脱色培养基的250 mL三角烧瓶中，染料浓度为50 mg/L，置于30℃生化培养箱中静置脱色30 h后，测定吸光度并计算脱色率，结果如表1所示。
经过正交试验分析可知，海藻酸钠包埋法制备固定化颗粒的最优条件为海藻酸钠浓度3%，CaCl2浓度2%，菌体量与包埋剂量之比2：1。
2.2 pH对活性黑5脱色的影响
配制染料浓度为50 mg/L的脱色培养基，调节脱色培养基pH分别为5、6、7、8、9、10，分别投加一单位量经最优条件制备的固定化颗粒，并设置投加自由菌体的对照组，于30℃静置脱色30 h，pH对脱色率的影响如图1所示。
从图1中可知，固定化菌体和自由菌体对活性黑5脱色的最适pH范围有很大差异。固定化菌体在中性和碱性条件下使染料具有较高脱色率，且随着pH增大脱色率也随之增大，但逐渐趋于稳定状态，可达到90%左右；自由菌体则在酸性偏中性的条件下具有较高的脱色能力，且最适的pH范围较小。从固定化颗粒的外观分析，随着pH增大，固定化颗粒的溶胀现象也随之增大，使小球的机械强度降低，增大传质系数，从而导致小球破裂甚至解体，溶出一定量的有机物质和菌体，使脱色菌S8与染料更好的接触，增大脱色率，当pH大于9时，这种固定化颗粒破裂并溶出菌体的现象较为明显，使脱色液呈现一定浊度。同时，当pH为5和6时，经脱色后的固定化小球呈深蓝色，说明小球在酸性条件下具有一定的吸附作用。因此，固定化菌体比自由菌体具有更宽的最适pH范围，且更适于染料及印染废水的偏碱性。
2.3温度对活性黑5脱色的影响
配制染料浓度为50 mg/L的脱色培养基6组，调节其pH至8.2~8.4范围内，分别投加一单位量经最优条件制备的固定化颗粒，并设置投加自由菌体的对照组（pH为6.5左右），于15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃生化培养箱中静置脱色30 h，温度对脱色率的影响如图2所示。
从图2中可知，固定化菌体和自由菌体受温度影响的趋势比较相似，在35℃以下，菌体对活性黑5的脱色率均随着温度的上升而增大，但温度达到40℃时，脱色率都明显下降。固定化菌体在低温和高温条件下的脱色能力均高于自由菌体10%左右，这是由于海藻酸钙将菌体包埋固定后为菌株创造了一个相对缓和的微环境，菌体在这个微环境中受到的外界影响相对较小，对高温和低温具有一定的耐受能力。尽管固定化颗粒在35℃时对染料的脱色率达到92.6%，但从其外观分析，小球在35℃条件下已开始出现溶胀现象，反应液浊度增大且产生大量粘稠物质。因此，固定化颗粒对染料脱色的温度范围应控制在30℃以下，高温易使其机械强度降低而产生溶胀现象，其抗低温能力则较强。
2.4染料初始浓度对活性黑5脱色的影响
配制染料浓度为25 mg/L、50 mg/L、100 mg/L、200 mg/L、300 mg/L的脱色培养基5组，调节pH至8.2~8.4范围内，分别投加一单位量经最优条件制备的固定化颗粒，并设置投加自由菌体的对照组，于30℃静置脱色48 h，染料浓度对脱色率的影响如图3和图4所示。
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