[發(fā)明專利]一種原位測定飲用水生物活性炭TTC?脫氫酶活性的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710462114.1
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107084934A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李偉光;俞洋;邊繼踴;孟利強
• 申請（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務(wù)所23109
• 代理人: 侯靜

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種測定飲用水生物活性炭TTC-脫氫酶活性的方法。

背景技術(shù)：

隨著飲用水處理技術(shù)的發(fā)展，常規(guī)處理工藝已經(jīng)很難滿足日益提高的國家生活飲用水標準，越來越多的水廠開始采用生物活性炭深度處理工藝。活性炭本身具有優(yōu)良的物理吸附性能，同時活性炭可以為微生物提供良好的載體，使其在降解COD、氨氮等污染物質(zhì)中發(fā)揮生物降解作用，提高飲用水處理效果。

活性炭中的生物活性是評價活性炭生物處理能力的關(guān)鍵指標。目前常用的生物活性評價方法是氯化三苯基四氮唑(TTC)-脫氫酶(DHA)活性法。該法以無色的TTC作為受體，與經(jīng)微生物脫氫酶活化后的氫原子結(jié)合生成紅色的三苯甲基(TF)，然后根據(jù)TF的變色程度通過比色法做定量分析。目前該方法被較多應(yīng)用于活性污泥和土壤的脫氫酶活性測定中，而對于飲用水生物活性炭處理工藝的應(yīng)用較少。已有的對活性炭濾料的脫氫酶測定方法，大多需要對樣品進行預(yù)處理，包括超聲洗脫、振搖破碎和有機萃取劑吸附微生物，然后將制得的生物懸浮液作為測定樣本，將這種預(yù)處理活性炭后測定的方法稱為間接測定。但是實驗表明這種預(yù)處理方法不能有效測定活性炭的生物活性，其測定值經(jīng)常出現(xiàn)空白吸光度值高于實驗組或?qū)嶒灲M吸光度值過小的情況。這是因為，與土壤和污泥對微生物的吸附不同，活性炭特殊的微孔結(jié)構(gòu)使其對微生物所形成的生物膜具有較強的吸附性，尤其是水廠活性炭濾池中經(jīng)過長時間生成的成熟穩(wěn)定的生物膜，其吸附性遠大于水對其吸附性，使用超聲波和振蕩器振蕩洗脫后，仍有大部分微生物附著在活性炭表面。此外，過強的超聲波對微生物細胞組織又具有一定的破壞作用，萃取混合液中的有機溶劑對微生物有一定的毒害作用，這些都會使微生物活性在從活性炭濾料轉(zhuǎn)移至溶液的過程中受損，導(dǎo)致在后續(xù)的測定中難以檢測到其生物活性，檢測線高，檢測生物量為10⁵CFU/g活性炭。故對于飲用水生物活性炭濾料的脫氫酶活性測定，如何能最大限度地保存微生物活性的完整性成為該技術(shù)的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明是為了解決目前間接測定飲用水生物活性炭TTC-脫氫酶活性的方法中有大部分微生物附著在活性炭表面、聲波對微生物細胞組織又具有一定的破壞作用，使微生物活性在從活性炭濾料轉(zhuǎn)移至溶液的過程中受損，導(dǎo)致在后續(xù)的測定中難以檢測到其生物活性的技術(shù)問題，而提供一種原位測定飲用水生物活性炭TTC-脫氫酶活性的方法。

本發(fā)明的原位測定飲用水生物活性炭TTC-脫氫酶活性的方法是按以下步驟進行的：

一、以吸光度值做橫坐標，以TF濃度做縱坐標，繪出TF標準曲線；

二、樣品處理：從水中取出待測的活性炭濾料，用蒸餾水反復(fù)洗滌3次～4次，然后將洗滌后的活性炭濾料按質(zhì)量平均分成2份，分別放入兩支具塞比色管中；

三、向步驟二中的兩支具塞比色管中分別加入Tris-HCL緩沖溶液、質(zhì)量分數(shù)為0.36％的Na₂SO₃溶液、濃度為0.1mol/L的葡萄糖溶液和質(zhì)量濃度為0.4％的TTC溶液至活性炭濾料完全浸沒，然后向其中一支具塞比色管中加入甲醛溶液終止酶反應(yīng)作為空白組，另一支具塞比色管作為試驗組；所述的體積濃度為0.4％的TTC溶液和質(zhì)量分數(shù)為0.36％的Na₂SO₃溶液的體積比為1:1；所述的體積濃度為0.4％的TTC溶液和濃度為0.1mol/L的葡萄糖溶液的體積比為1:1；所述的體積濃度為0.4％的TTC溶液和Tris-HCL緩沖溶液的體積比為1:3；

四、樣品培養(yǎng)：將試驗組和空白組的具塞比色管均放入溫度為36℃～38℃的恒溫水浴振蕩器中培養(yǎng)20h～22h；

五、終止酶反應(yīng)：向試驗組的具塞比色管中加入甲醛溶液終止酶反應(yīng)，混合均勻，然后和空白組一起在轉(zhuǎn)速為4000rpm～4500rpm的條件下離心5min～8min，棄去上清液；