[发明专利]一种判别含氮类有机污染物生物降解性的方法

说明书

本发明公开了一种判别含氮类有机污染物生物降解性的方法，包括以下步骤：测定含氮类有机污染物分子式组成，计算所述分子式中等效双键数DBE和DBE≥4的分子式所占的比例Psubgt;DBE≥4/subgt;，根据Psubgt;DBE≥4/subgt;判别含氮类有机污染物生物降解性。本发明实现了对含氮类有机污染物生物降解性的快速判别，解决了现有方法测量步骤复杂、时间长的问题，可广泛应用于污水含氮类有机污染物生物降解性的评价，指导含氮类有机污染物处理工艺的选择。

技术领域

本发明属于污水处理领域，具体涉及一种判别含氮类有机污染物生物降解性的方法。

背景技术

含氮类有机污染物在新污染物中占有相当重要的一部分。新污染物指的是对生态环境和人类健康存在较大危害性风险，但受限于现有的管理措施和处理技术，尚未被有效监管的污染物。新污染物包含的化学物质种类繁多，涉及生产生活的方方面面。其中，含氮类有机污染物包括含氮消毒副产物等，不仅危害人类健康，还可能加剧水体富营养化。随着城镇化水平的不断提高，工业、市政污水中各类含氮类有机污染物也越来越多地被检出和关注。然而，由于含氮类有机污染物成分复杂，难以直接对某些污染物设计处理工艺，生物处理技术以其技术成熟、成本低廉、操作简便等优点，仍然是目前能够应用在含氮类有机污染物去除上的主体工艺。因此，要更好的了解生物处理技术对含氮类有机污染物的去除作用，有针对性的开展基于现有传统生物处理技术工艺的提标改造，首要就是了解含氮类有机污染物的生物降解性。

目前测定含氮类有机污染物生物降解性的常用方法是微生物测量方法。该方法类似生物需氧量测定，采用污水厂污泥对待测水样进行微生物接种，将一定时间范围内含氮类有机污染物的消耗量作为可生物降解的含氮类有机污染物，以可生物降解的部分占总含氮类有机污染物浓度的比值表征污水中含氮类有机污染物的可生物降解性。然而，上述方法的测量受反应条件影响大，如微生物接种源、停留时间、温度等，由于缺乏统一的标准，不同实验结果间往往缺乏可比性，影响测量结果的对污水处理工艺选择的指导意义。

发明内容

发明目的：本发明的目的是提供一种快速判别含氮类有机污染物生物降解性的方法。

技术方案：本发明所述的判别含氮类有机污染物生物降解性的方法，包括以下步骤：

(1)测定含氮类有机污染物分子式组成；

(2)计算所述分子式中等效双键数DBE和DBE≥4的分子式所占的比例P_DBE≥4，当P_DBE≥4小于65％时，含氮类有机污染物生物降解性好，适宜生物处理；当P_DBE≥4大于或等于65％时，含氮类有机污染物生物降解性差，适宜预处理再生物处理或物化处理。

优选的，所述步骤(2)中DBE的计算公式为DBE＝(2C+N+P-H+2)/2，其中C、N、P、H分别为碳、氮、磷、氢原子。

优选的，所述步骤(1)中测定含氮类有机污染物分子式组成后，对分子进行筛选，排除极不可能在含氮有机污染物中出现的分子式。

优选的，所述筛选的标准为：原子数量方面，C原子2-50个，H原子2-120个，O原子0-30个，N原子0-6个，S原子0-2个，P原子0-2个；原子数量关系方面，2≤H≤(2C+2)，O≤(C+2)，O/C1.2，0.333≤H/C≤2.25，N/C0.5，S/C0.2，P/C0.1，(S+P)/C0.2，PO/3。

优选的，所述步骤(1)中采用配备有负离子电喷雾电离的傅里叶变换离子回旋共振质谱测定水样中的含氮类有机污染物的分子组成。

优选的，对数据质量的要求是：质荷比的误差范围为±0.5ppm；用分子式列表内部线性校准时，确保在质谱中每14m/z单位(即每甲烯)至少存在1个校准峰。

优选的，所述步骤(1)中测定含氮类有机污染物分子式组成前，对水样进行富集。