申请日2006.12.21
公开(公告)日2007.07.11
IPC分类号C12Q1/25; G01N33/18; C12Q1/04
摘要
监控工业有机废水生物处理系统中工程菌比活性的方法，本发明涉及一种监控废水生物处理系统中工程菌比活性的方法。为了解决常规指标监测废水生物处理系统不能及时准确的反映系统运行中工程菌的净化能力的问题。通过以下步骤实现：(一)取活性污泥或附有生物膜的填料置于盛有无菌水和灭菌玻璃珠的三角瓶中，置于振荡器上振荡，将混合悬液离心后弃上清液;(二)洗泥并离心，(三)重复操作步骤(二)3次;(四)污泥培养;(五)测苯胺双加氧酶的比活性。本发明能反映出系统中除污工程菌的比活性和净化潜力，指导废水处理剂或工程菌的投放量，并可以预测系统中工程菌的净化能力的动态变化趋势，检测结果稳定，具有极高的实用价值，利于推广应用。
权利要求书
1、监控工业有机废水生物处理系统中工程菌比活性的方法，其特征在于 该方法通过以下步骤实现：(一)从废水生物处理系统中取活性污泥泥浆2ml 或附有生物膜的填料2g置于盛有25ml无菌水和5粒灭菌玻璃珠的三角瓶中， 置于振荡器上以200r/min的条件振荡15min，将混合悬液于3000r/min的条件 下离心15min后弃上清液;(二)用磷酸盐缓冲溶液清洗离心管底部的泥，在 3000r/min的条件下离心15min后弃上清液;(三)该步骤重复操作步骤(二) 3次;(四)将离心管底部污泥取出，加入到50ml无菌无机盐培养液中配成污 泥溶液，将10ml污泥溶液加入到90ml初始浓度为150mg/L的以苯胺为唯一 碳源、氮源的液体培养基中，在光照条件下保持温度为33-37℃、置于摇床上 在160r/min的条件下培养12小时;(五)加入苯胺双加氧酶反应终止剂5ml， 离子浓度计测定反应体系中氨离子的释放量，计算单位时间内氨离子的增加 量，得到苯胺双加氧酶的比活性。
2、根据权利要求1所述的监控工业有机废水生物处理系统中工程菌比活 性的方法，其特征在于步骤(四)中每升液体培养基由苯胺50mg、NaCl 1g、 无机盐培养液10ml和余量的蒸馏水组成。
3、根据权利要求1或2所述的监控工业有机废水生物处理系统中工程菌 比活性的方法，其特征在于步骤(四)每升无机盐培养液由K2HPO4·3H2O 983mg、KH2PO4 840mg、MgSO4·7H2O 110mg、FeSO4·7H2O 13.2mg、CaCl2 60mg、NaCl 60mg和余量的蒸馏水组成。
4、根据权利要求1所述的监控工业有机废水生物处理系统中工程菌比活 性的方法，其特征在于步骤(四)中温度保持在35～36℃。
5、根据权利要求1所述的监控工业有机废水生物处理系统中工程菌比活 性的方法，其特征在于步骤(五)中反映终止剂由以下成分组成：浓度为20 %的冰醋酸溶液和0.05mol/L的NaOH溶液以2∶1的体积比混和。
说明书
监控工业有机废水生物处理系统中工程菌比活性的方法
技术领域
本发明涉及一种监控废水生物处理系统中工程菌比活性的方法。
背景技术
工业有机废水主要指印染、制药、橡胶、纺织、造纸、陶瓷上釉过程中排 放的废水。对工业废水生物处理系统传统的监控方法是测定系统中微生物的总 含量，但不能测定出针对特种污染物降解有主要贡献的除污工程菌的数量、活 性和净化能力，无法真实反映系统中除污工程菌的净化能力，导致向废水中添 加工程菌剂时出现添加时间掌握不好、添加量不准确的问题。
发明内容
本发明的目的是为了解决目前监测废水生物处理系统的方法不能准确的 反映除污工程菌的净化能力的问题，提出一种监控工业有机废水生物处理系统 中工程菌比活性的方法。监控工业有机废水生物处理系统中工程菌比活性的方 法通过以下步骤实现：(一)从废水生物处理系统中取活性污泥泥浆2ml或附 有生物膜的填料2g置于盛有25ml无菌水和5粒灭菌玻璃珠的三角瓶中，置于 振荡器上以200r/min的条件振荡15min，将混合悬液于3000r/min的条件下离 心15min后弃上清液;(二)用磷酸盐缓冲溶液清洗离心管底部的泥，在 3000r/min的条件下离心15min后弃上清液;(三)该步骤重复操作步骤(二) 3次;(四)将离心管底部污泥取出，加入到50ml无菌无机盐培养液中配成污 泥溶液，将10ml污泥溶液加入到90ml初始浓度为150mg/L的以苯胺为唯一 碳源、氮源的液体培养基中，在光照条件下保持温度为33-37℃、置于摇床上 在160r/min的条件下培养12小时;(五)加入苯胺双加氧酶反应终止剂5ml， 离子浓度计测定反应体系中氨离子的释放量，计算单位时间内氨离子的增加 量，得到苯胺双加氧酶的比活性。工业有机废水中主要的特征污染物为苯胺类 物质，苯胺的降解需要经过一种叫做苯胺双加氧酶的诱导酶的催化作用而分解 为邻苯二酚和氨，从而进一步代谢进入三羧酸循环的主代谢途径，得出苯胺双 加氧酶为关键酶。本发明通过测定苯胺类废水生物处理系统中工程菌的关键酶 苯胺双加氧酶的活性来反映系统中除污工程菌的生长阶段及净化能力。采用关 键酶活性法能够从本质上反应活性除污工程菌的量以及对有机物降解的能力， 反映出系统中除污工程菌所处的生长阶段以及净化潜力，指导废水处理剂或工 程菌的投放量。
具体实施方式
具体实施方式一：本实施方式通过以下步骤实现：(一)从废水生物处理 系统中取活性污泥泥浆2ml或附有生物膜的填料2g置于盛有25ml无菌水和5 粒灭菌玻璃珠的三角瓶中，置于振荡器上以200r/min的条件振荡15min，将混 合悬液于3000r/min的条件下离心15min后弃上清液;(二)用磷酸盐缓冲溶 液清洗离心管底部的泥，在3000r/min的条件下离心15min后弃上清液;(三) 该步骤重复操作步骤(二)3次;(四)将离心管底部污泥取出，加入到50ml 无菌无机盐培养液中配成污泥溶液，将10ml污泥溶液加入到90ml初始浓度为 150mg/L的以苯胺为唯一碳源、氮源的液体培养基中，在光照条件下保持温度 为33-37℃、置于摇床上在160r/min的条件下培养12小时;(五)加入苯胺双 加氧酶反应终止剂5ml，离子浓度计测定反应体系中氨离子的释放量，计算单 位时间内氨离子的增加量，得到苯胺双加氧酶的比活性。
1mol苯胺在苯胺双加氧酶的作用分解并释放出1mol的氨根离子，所以单 位时间内氨根离子的生成量反映苯胺双加氧酶的比活性。
本实施方式测定的酶的比活性，当苯胺双加氧酶的比活性处于 0-3mg/L·min之间时，净水系统的工程菌中老龄菌和死亡菌增多，系统的净 化能力降低，为保持废水除污效果，净水系统与平时相比需要增加工程菌;苯 胺双加氧酶的比活性处于3-9mg/L·min之间时，净水系统的工程菌大量繁殖， 净化能力上升，此时不用向净水系统添加工程菌。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一的不同点在于步骤(四) 中每升液体培养基由苯胺50mg、NaCl 1g、无机盐培养液10mL和余量的蒸 馏水组成。其它步骤与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二的不同点在于步骤
(四)中每升无机盐培养液由K2HPO4·3H2O 983mg、KH2PO4 840mg、 MgSO4·7H2O 110mg、FeSO4·7H2O 13.2mg、CaCl2 60mg、NaCl 60mg和余量 的蒸馏水组成。其它步骤与具体实施方式一或二相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一的不同点在于步骤(四) 中温度保持在35～36℃。其它步骤与具体实施方式一相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一的不同点在于步骤(五) 中反映终止剂由以下成分组成：浓度为20%的冰醋酸溶液和0.05mol/L的 NaOH溶液以2∶1的体积比混和。其它步骤与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：本实施方式通过以下步骤实现：(一)在7月份，从哈 药三厂废水生物处理系统中取活性污泥泥浆2ml置于盛有25ml无菌水和5粒 灭菌玻璃珠的三角瓶中，置于振荡器上以200r/min的条件振荡15min，将混合 悬液于3000r/min的条件下离心15min后弃上清液;(二)用磷酸盐缓冲溶液 清洗离心管底部的泥，在3000r/min的条件下离心15min后弃上清液;(三) 该步骤重复操作步骤(二)3次;(四)将离心管底部污泥取出，加入到50ml 无菌无机盐培养液中配成污泥溶液，将10ml污泥溶液加入到90ml初始浓度为 150mg/L的以苯胺为唯一碳源、氮源的液体培养基中，在光照条件下保持温度 为33-37℃、置于摇床上在160r/min的条件下培养12小时;(五)加入苯胺双 加氧酶反应终止剂5ml，离子浓度计测定反应体系中氨离子的释放量，计算单 位时间内氨离子的增加量，得到苯胺双加氧酶的比活性。
本实施方式测得苯胺双加氧酶的比活性在3-9mg/L·min之间，净水系统 的工程菌大量繁殖，净化能力上升，此时不用向净水系统添加工程菌。
