專利名稱:消化污泥脫氫酶活性常溫萃取測定法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域。
消化污泥系指廢水處理剩余污泥經(jīng)好氧消化處理后或處理過程中的污泥,亦即處于微生物內(nèi)源代謝期的污泥,其脫氫酶活性(DHA)高低直接關(guān)系到污泥好氧消化處理效果?,F(xiàn)對于消化污泥DHA的測定與已有廢水處理活性污泥的DHA測定有一定的聯(lián)系。
目前,國內(nèi)外大多教科書和科技文獻中常以TTC(2、3、5-氯化三苯基四氮唑)-還原法測定活性污泥的生物氧化活性,該法采用高溫萃取(85-90℃)樣品顯色液,進行比色分析,然而常用的萃取劑(如丁醇、丙酮、二甲亞砜等)沸點在60℃以下,于是,萃取時溶劑蒸發(fā),甚至有時破塞而溢,致使測定結(jié)果精度不好,因此導(dǎo)致了這一技術(shù)在實際應(yīng)用方面受到限制,另外,TTC-還原法如果直接引入消化污泥生化活性測定方面,由于用H2SO4作終止劑,可使內(nèi)源代謝期細胞溶解物產(chǎn)生氧化作用,因而產(chǎn)生顏色反應(yīng)或使原TF(三苯基甲 )紅色消失。
本發(fā)明的目的是提供一種消化污泥DHA常溫萃取測定法,以克服高溫萃取不穩(wěn)定,顯色受干擾的技術(shù)關(guān)鍵。
消化污泥DHA常溫萃取測定法是根據(jù)生物氧化呼吸機理設(shè)計的,分析中,以TTC為最終受氫體,不加外源基質(zhì)以便檢測內(nèi)源呼吸的代謝活性,當(dāng)內(nèi)源代謝發(fā)生時,氧化基質(zhì)脫氫(H+/e)還原TTC轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色的TF,并以結(jié)晶形式積存于細胞之內(nèi),因此欲檢測內(nèi)源代謝生活性強度,必須檢測TF形成的速度,測定TTC-TF的速度必須用有機溶劑將TF結(jié)晶從細胞內(nèi)抽提出來,然后才能進行比色定量分析,該方法選用氧化還原性染料TTC為最終受氫體,以NO2SO3作為消氧劑,以甲醛作為生化反應(yīng)終止劑,以丙酮作為萃取劑,于常溫條件下萃取樣品,顯色液在485nm波長處用1cm光程比色杯進行比色,然后再根據(jù)標準曲線計算出TTC還原為TF的量。
下面是在研究初始濃度為12.878mgVss/L剩余污泥好氧消化過程中,測得的一組消化污泥DHA數(shù)據(jù)。
消化時間(天)0135DHA(mgTF/L.h)2018.311826.201159.01591.52710121518361.12224.85170.36149.12139.59將上述DHA數(shù)據(jù)分別與過程中相關(guān)測定指標(OUR和VSS)進行回歸分析,求得相關(guān)系數(shù)分別為(1)DHA與OUR的相關(guān)系數(shù)r=0.9814(n=8);(2)DHA與VSS的相關(guān)系數(shù)為r=0.9305(n=8)。結(jié)果表明,所測得的消化污泥DHA能夠很好地反映出污泥好氧消化降解活性,與OUR和VSS相比,DHA將會成為最有效的生化活性參數(shù)。
本發(fā)明與現(xiàn)有的活性污泥DHA測定方法相比具有測定結(jié)果穩(wěn)定可靠,節(jié)省試劑和能耗,操作簡便等優(yōu)點。本發(fā)明不局限于測定消化污泥DHA,將其用于活性污泥混合液DHA測定和生物轉(zhuǎn)盤生物膜DHA測定的結(jié)果也是令人滿意的。
本發(fā)明的具體步驟是取樣→污泥好氧消化反應(yīng)→樣品制備離心洗滌→加入試劑(樣品TriS-HCL緩沖液Na2SO3∶TTC∶H2O=4∶3∶1∶1∶1)→恒溫水溶樣品培養(yǎng)(37℃)→終止反應(yīng)→樣品萃取→顯色液離心分離→取上清液比色→繪制標準曲線并計算結(jié)果。
實施例測定步驟
1、取樣取剩余污泥2.5l置于污泥好氧消化反應(yīng)器中,在30±1℃的條件下反應(yīng)24小時后,吸取污泥好氧消化混合液10ml,于具塞離心管中。
2、樣品制備采用4000轉(zhuǎn)/min離心速度對消化污泥混合液進行離心5min,棄去上清液,再加純水10ml,混合均勻,進行離心,反復(fù)三次洗滌,最后用純水稀釋至原體積。
3、加試劑把上述樣品(10ml)倒入25ml比色管中。然后分別加TriS-HCl緩沖液7.5ml,0.36%Na2SO4溶液2.5ml,0.4%TTC溶液2.5ml、純水2.5ml,混合均勻。
4、樣品培養(yǎng)將上述25ml比色管置于37℃恒溫水溶液培養(yǎng)箱培養(yǎng)30min。培養(yǎng)前分出5ml,于10ml離心管中加終止劑固定,作為樣品對照。
5、終止反應(yīng)向培養(yǎng)30min樣品管內(nèi)加甲醛2.0ml,以終止生化反應(yīng)。
6、樣品萃取先將培養(yǎng)終止反應(yīng)后的樣品液分裝于4只10ml離心管中,以4000轉(zhuǎn)/min速度離心5min,棄去上清液,然后向每只離心管中加85%丙酮溶液5ml,混勻,置于37℃培養(yǎng)箱內(nèi)保持10min。
7、顯色液分離萃取后離心管以4000轉(zhuǎn)/min速度離心5min,使顯色液與沉渣分離。
8、比色取顯色液4ml左右,于721分光光度計485nm處比色。避光操作務(wù)必在10-15分鐘完成。
9、根據(jù)標準曲線計算結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種消化污泥DHA常溫萃取測定法,其特征在于以氧化還原性染料TTC(2、3、5-氧化三苯基四氮唑)為最終受氫體,以Na2SO3為消氧劑,以甲醛為生化反應(yīng)終止劑,甲醛用量與樣品培養(yǎng)液體積之比為1∶10,以丙酮為萃取劑,丙酮水溶液為85%于常溫(30-40℃)條件下萃取培養(yǎng)液沉淀物;其方法步驟是取樣→污泥好氧消化反應(yīng)→樣品制備離心洗滌→加入試劑(樣品TriS-HCL緩沖液Na2SO3∶TTC∶H2O=4∶3∶1∶1∶1)→恒溫水溶樣品培養(yǎng)→終止反應(yīng)→樣品萃取→顯色液離心分離→取上清液比色→繪制標準曲線并計算結(jié)果。
全文摘要
本發(fā)明屬于環(huán)境監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及的是消化污泥DHA常溫萃取測定法。該方法選用氧化還原性染料TTC為最終受氫體,以Na
文檔編號G01N31/00GK1096582SQ93107058
公開日1994年12月21日 申請日期1993年6月11日 優(yōu)先權(quán)日1993年6月11日
發(fā)明者周春生, 尹軍 申請人:周春生, 尹軍