[发明专利]一种水溶性高聚物生物降解率的测定方法

摘要

一种水溶性高聚物生物降解率的测定方法，采用三组瓶－培养瓶、中性瓶、毒性瓶－液体培养法，在特定条件下对培养瓶和毒性瓶的液体进行28天培养，分别检测并计算各样液总有机碳的含量，根据培养前后总有机碳的变化值计算确定其降解率。本发明的优点是：该方法科学合理、简单实用；由于采用直接测定溶液中的有机物的方法，提高了测定结果的准确性；在检测各处理液的总碳和无机碳的含量前，采用超声波细胞破碎法是基于完全生物降解理论进行的，此处理方法可以将高聚物不完全降解转化成的中间代谢产物保留在处理液中，测定的降解率仅涉及完全转化为CO₂和H₂O的部分高聚物，因此本测定方法更为科学、严密。

主权项

1.一种水溶性高聚物生物降解率的测定方法，其特征在于：采用三组瓶液体培养法完成高聚物的降解过程，然后分别检测并计算总有机碳的含量，根据培养前后总有机碳的变化值计算确定其降解率，具体方法如下：(1)三组瓶液体培养法及总有机碳的检测：在三组瓶液体培养法中，所用水的纯度最低为双蒸水且可溶性有机碳少于1mg/L；所用试剂的纯度最低为分析纯；检测用玻璃容器均用洗液洗涤干净并确保容器壁内不含有含碳化合物；微生物菌种来源于从污水处理厂生化池取得且经过滤去除杂质的新鲜活性污泥滤液，接种菌液的活菌浓度为1.0×10⁴～1.0×10⁵CFU/mL；无机盐基础培养基溶液是由以下组分构成的水溶液，各组分的含量按g/1000mL水溶液计分别为KH₂PO₄ 0.34、Na₂HPO₄ 0.15、(NH₄)₂SO₄ 0.40、MgSO₄·7H₂O 0.07、FeCl₃·6H₂O 0.0025、酵母粉0.001，余量为水，培养基的pH值为7.2～7.6，以水溶性高聚物作为微生物生长的碳源；1)样品瓶液体培养：取900mL上述无机盐基础培养基溶液，加入总有机碳量为50mg的水溶性高聚物，灭菌后接种上述微生物菌种即活性污泥滤液50mL，再用上述无机盐基础培养基溶液定容至1000mL，培养温度为30℃±1℃，于170～200r/min条件下避光振荡培养28天，培养结束后取样品10.0mL进行超声波细胞破碎，破碎时间为2.0min，然后检测其总碳和无机碳的含量，由于总有机碳的含量等于总碳的含量减去无机碳的含量，即可获得总有机碳的含量，用r_培养表示；2)毒性瓶液体培养：取900mL上述无机盐基础培养基溶液，加入总有机碳量为50mg的水溶性高聚物，灭菌后加入0.03M HgCl₂溶液10.0mL，以抑制溶液中杂菌的生长，再用上述无机盐基础培养基溶液定容至1000mL，培养温度为30℃±1℃，于170～200r/min条件下避光振荡培养28天，培养结束后取样品10.0mL进行超声波细胞破碎，破碎时间为2.0min，然后检测其总碳和无机碳的含量，由于总有机碳的含量等于总碳的含量减去无机碳的含量，即可获得总有机碳的含量，用r_毒性表示；3)中性瓶样品配制：取900mL上述无机盐基础培养基溶液，灭菌后接种上述微生物菌种即活性污泥滤液50mL，再用上述无机盐基础培养基溶液定容至1000mL，然后立即取样品10.0mL进行超声波细胞破碎，破碎时间为2.0min，然后检测其总碳和无机碳的含量，由于总有机碳的含量等于总碳的含量减去无机碳的含量，即可获得总有机碳的含量，用r_中性表示；对上述三组瓶液体样品进行的超声波细胞破碎操作必须同时进行，相应的取样和检测操作亦分别同时进行；(2)通过计算确定降解率：降解率计算公式：