CN101554327B - 一种水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测定方法 - Google Patents
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Abstract
一种水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测定方法，它涉及一种蠕虫呼吸速率的测定方法。它解决了现有测量蠕虫呼吸速率的方法存在操作繁琐、耗时长和不能测量在好氧污泥中蠕虫的呼吸速率的问题。方法：一、取两个有已知有效容积的具塞三角瓶；二、预处理并称重蠕虫活体；三、制作待测试样和空白样；四、用溶氧测定仪进行检测；五、计算得出呼吸速率。由于本发明水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测量方法最大限度的降低了外界对测试结果的干扰，所以水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测试更加精确。本发明水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测量方法可在好氧污泥环境中测量，操作简单并耗时短，这样大大降低了测量的成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种蠕虫呼吸速率的测定方法。
背景技术
近年来，基于生物理念的新型污泥减量化技术日益获得关注，以至于蠕虫捕食污泥的技术正成为中外学者研究的对象，而蠕虫呼吸速率(耗氧率)的测量因代表蠕虫的生理活性变化，一直是人们最关注且热门话题，但目前蠕虫的呼吸速率的测量法较常用的为碘量法(GB/T 7489-1987)，碘量法却存在操作繁琐(需要化学滴定)、耗时长和不能测量在好氧污泥中蠕虫的呼吸速率的问题。
发明内容
本发明目的是为了解决现有测量蠕虫呼吸速率的方法存在操作繁琐、耗时长和不能测量在好氧污泥中蠕虫的呼吸速率的问题，而提供一种水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测定方法。
水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测定方法按以下步骤测量：一、取两个已知有效容积的具塞三角瓶；二、将待测水生寡毛纲蠕虫进行预处理后吸干水生寡毛纲蠕虫表面水分并称取水生寡毛纲蠕虫活体；三、将已知重量的水生寡毛纲蠕虫放入于一个具塞三角瓶中，然后将已知初始溶解氧浓度的污泥分别注满放入水生寡毛纲蠕虫的具塞三角瓶和另一空具塞三角瓶中，然后密封，放有水生寡毛纲蠕虫的具塞三角瓶作为待测试样，另一具塞三角瓶作为空白样；四、将待测试样与空白样放置于同一条件下反应1h后，而后打开待测试样的瓶塞并立即放入磁力搅拌子进行搅拌，并同时插入溶解氧测定仪的探头，待溶解氧测定仪的溶解氧浓度读数稳定后，即读出待测试样污泥终止溶解氧浓度，然后再打开空白样的瓶塞并立即放入磁力搅拌子进行搅拌，并同时插入溶解氧测定仪的探头，待溶解氧测定仪的溶解氧浓度读数稳定后，即读出空白样污泥终止溶解氧浓度；五、将步骤四测得的数据代入公式：水生寡毛纲蠕虫呼吸速率[mg/g·h]＝[(活性性污泥初始溶解氧浓度-测试样污泥终止溶解氧浓度)×待测试样具塞三角瓶有效容积÷蠕虫反应时间-(污泥初始溶解氧浓度-空白样污泥终止溶解氧浓度)×空白样具塞三角瓶有效容积÷空白样作用时间]÷待测试样中水生寡毛纲蠕虫的重量；其中步骤一中按照具塞三角瓶有效容积60～120mL投加1.0～2.0g的比例投加水生寡毛纲蠕虫；步骤三中污泥的已知初始溶解氧浓度的范围为6.5～8.0mg/L；步骤一中所取的具塞三角瓶为瓶口具有4～5mm的凹槽状外沿；步骤四中同一条件指温度、压强、光照和振荡频率相同。
本发明水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测量方法可在污泥环境中测量，操作简单(无繁琐的化学滴定)且耗时短(人工操作时间——蠕虫预处理及称取、污泥注入具塞三角瓶以及溶解氧仪读数的实验步骤所需时间，最短只需30min，这样大大降低了测量的成本。
由于本发明水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测量方法最大限度的降低了外界对测试结果的干扰，所以水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测试更加精确。
附图说明
图1为按照具体实施方式九的方法测试霍夫水丝蚓在不同温度的好氧污泥环境中呼吸速率的变化曲线图。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测定方法按以下步骤测量：一、取两个已知有效容积的具塞三角瓶；二、将待测水生寡毛纲蠕虫进行预处理后吸干水生寡毛纲蠕虫表面水分并称取水生寡毛纲蠕虫活体；三、将已知重量的水生寡毛纲蠕虫放入于一个具塞三角瓶中，然后将已知初始溶解氧浓度的污泥分别注满放入水生寡毛纲蠕虫的具塞三角瓶和另一空具塞三角瓶中，然后密封，放有水生寡毛纲蠕虫的具塞三角瓶作为待测试样，另一具塞三角瓶作为空白样；四、将待测试样与空白样放置于同一条件下反应1h后，而后打开待测试样的瓶塞并立即放入磁力搅拌子进行搅拌，并同时插入溶解氧测定仪的探头，待溶解氧测定仪的溶解氧浓度读数稳定后，即读出待测试样污泥终止溶解氧浓度，然后再打开空白样的瓶塞并立即放入磁力搅拌子进行搅拌，并同时插入溶解氧测定仪的探头，待溶解氧测定仪的溶解氧浓度读数稳 定后，即读出空白样污泥终止溶解氧浓度；五、将步骤四测得的数据代入公式：水生寡毛纲蠕虫呼吸速率[mg/g·h]＝[(活性性污泥初始溶解氧浓度-测试样污泥终止溶解氧浓度)×待测试样具塞三角瓶有效容积÷蠕虫反应时间-(污泥初始溶解氧浓度-空白样污泥终止溶解氧浓度)×空白样具塞三角瓶有效容积÷空白样作用时间]÷待测试样中水生寡毛纲蠕虫的重量；其中步骤一中按照具塞三角瓶有效容积60～120mL投加1.0～2.0g的比例投加水生寡毛纲蠕虫；步骤三中污泥的已知初始溶解氧浓度的范围为6.5～8.0mg/L。
本实施方式中所采用的污泥均为好氧污泥。
本实施方式步骤一中所取的具塞三角瓶为瓶口具有4～5mm的凹槽状外沿，目的是为了在步骤四中溶解氧仪探头插入过程中，挤出的多余液体残留于凹槽内形成液封，防止了溶解氧测定仪和外部大气的氧交换，以排除大气复氧作用对测得数据的干扰，提高测定结果的准确性。
本实施方式步骤二中的称取水生寡毛纲蠕虫为蠕虫活体的湿重
本实施方式采用对污泥进行表面曝气处理的方法控制污泥的初始溶解氧浓度达到6.5～8.0mg/L的范围。
本实施方式步骤一中有效容积是指用瓶塞密封三角瓶后的容积。
本实施方式步骤三中具塞三角瓶内部呈密闭的环境，使得水生寡毛纲蠕虫在具塞三角瓶内部呼吸活动所消耗的溶解氧完全来自于污泥。
本实施方式步骤三中污泥的加入使水生寡毛纲蠕虫身体迅速变为鲜红色，是溶氧充分的表现。
本实施方式步骤五中蠕虫反应时间是从放有水生寡毛纲蠕虫并注入污泥的具塞三角瓶密封开始至溶解氧测定仪的溶解氧浓度读数稳定为止所用时间。
本实施方式步骤五中空白样作用时间是指只注入污泥的具塞三角瓶从密封开始至溶解氧测定仪的溶解氧浓度读数稳定为止所用时间。
本实施方式制备多个具塞三角瓶，可使用一台溶解氧仪对多个待测试样和空白样同批次依次测量，这样大大节省了操作时间。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是其中步骤一中按照具塞三角瓶有效容积70～110mL投加1.2～1.6g的比例投加水生寡毛纲蠕虫。其它步骤及参数与实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一不同的是其中步骤一中按照具塞三角瓶有效容积100mL投加1.5g的比例投加水生寡毛纲蠕虫。其它步骤及参数与实施方式一相同。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三不同的是步骤二中对待测水生寡毛纲蠕虫进行预处理的方式是将待测水生寡毛纲蠕虫进行冲洗、催吐而后放置于蒸馏水中断食培养1h。其它步骤及参数与实施方式一至三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四不同的是步骤三中污泥的已知初始溶解氧浓度的范围为7.5mg/L。其它步骤及参数与实施方式一至四相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式四不同的是步骤四中同一条件指温度、压强、光照和振荡频率相同。其它步骤及参数与实施方式四相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式一、二、三或六不同的是步骤四中待测试样与空白样的搅拌速率均为50～100r/min。其它步骤及参数与实施方式一、二、三或六相同。
具体实施方式八：本实施方式与具体实施方式一、二、三或六不同的是步骤四中待测试样与空白样的搅拌速率均为70r/min。其它步骤及参数与实施方式一、二、三或六相同。
具体实施方式九：本实施方式水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测定方法按以下步骤测量：一、取两个已知有效容积的具塞三角瓶；二、将待测水生寡毛纲蠕虫进行预处理后吸干水生寡毛纲蠕虫表面水分并称取水生寡毛纲蠕虫活体；三、将已知重量的水生寡毛纲蠕虫放入于一个具塞三角瓶中，然后将已知初始溶解氧浓度的污泥分别注满放入水生寡毛纲蠕虫的具塞三角瓶和另一空具塞三角瓶中，然后密封，放有水生寡毛纲蠕虫的具塞三角瓶作为待测试样，另一具塞三角瓶作为空白样；四、将待测试样与空白样放置于同一条件下反应1h后，而后打开待测试样的瓶塞并立即放入磁力搅拌子进行搅拌，并同时插入溶解氧测定仪的探头，待溶解氧测定仪的溶解氧浓度读数稳定后，即读出待测试样污泥终止溶解氧浓度，然后再打开空白样的瓶塞并立即放入磁力搅拌子进行搅拌，并同时插入溶解氧测定仪的探头，待溶解氧测定仪的溶解氧浓度读数稳定后，即读出空白样污泥终止溶解氧浓度；五、将步骤四测得的数据代入公式： 水生寡毛纲蠕虫呼吸速率[mg/g·h]＝[(污泥初始溶解氧浓度-测试样污泥终止溶解氧浓度)×待测试样具塞三角瓶有效容积÷蠕虫反应时间-(污泥初始溶解氧浓度-空白样污泥终止溶解氧浓度)×空白样具塞三角瓶有效容积÷空白样作用时间]÷待测试样中水生寡毛纲蠕虫的重量；其中步骤一中按照具塞三角瓶有效容积75mL投加1.0g的比例投加水生寡毛纲蠕虫；步骤三中污泥的已知初始溶解氧浓度为7.0mg/L。
按照本实施方式的方法对成熟的霍夫水丝蚓(成熟的霍夫水丝蚓为水生寡毛纲蠕虫的一种)分别测在温度为5℃、10℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、40℃和45℃的好氧污泥环境中，得到呼吸速率随温度变化的曲线图，如图1所示。
Claims (4)
1.一种水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测定方法，其特征在于水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测定方法按以下步骤测量：一、取两个已知有效容积的具塞三角瓶；二、将待测水生寡毛纲蠕虫进行预处理后吸干水生寡毛纲蠕虫表面水分并称取水生寡毛纲蠕虫活体；三、将已知重量的水生寡毛纲蠕虫放入于一个具塞三角瓶中，然后将已知初始溶解氧浓度的污泥分别注满放入水生寡毛纲蠕虫的具塞三角瓶和另一空具塞三角瓶中，然后密封，放有水生寡毛纲蠕虫的具塞三角瓶作为待测试样，另一具塞三角瓶作为空白样；四、将待测试样与空白样放置于同一条件下反应1h后，而后打开待测试样的瓶塞并立即放入磁力搅拌子进行搅拌，并同时插入溶解氧测定仪的探头，待溶解氧测定仪的溶解氧浓度读数稳定后，即读出待测试样污泥终止溶解氧浓度，然后再打开空白样的瓶塞并立即放入磁力搅拌子进行搅拌，并同时插入溶解氧测定仪的探头，待溶解氧测定仪的溶解氧浓度读数稳定后，即读出空白样污泥终止溶解氧浓度；五、将步骤四测得的数据代入公式：水生寡毛纲蠕虫呼吸速率[mg/g·h]＝[(活性性污泥初始溶解氧浓度-测试样污泥终止溶解氧浓度)×待测试样具塞三角瓶有效容积÷蠕虫反应时间-(污泥初始溶解氧浓度-空白样污泥终止溶解氧浓度)×空白样具塞三角瓶有效容积÷空白样作用时间]÷待测试样中水生寡毛纲蠕虫的重量；其中步骤一中按照具塞三角瓶有效容积60～120mL投加1.0～2.0g的比例投加水生寡毛纲蠕虫；步骤三中污泥的已知初始溶解氧浓度的范围为6.5～8.0mg/L；步骤一中所取的具塞三角瓶为瓶口具有4～5mm的凹槽状外沿；步骤四中同一条件指温度、压强、光照和振荡频率相同。
2.根据权利要求1所述的一种水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测定方法，其特征在于其中步骤一中按照具塞三角瓶有效容积70～110mL投加1.2～1.6g的比例投加水生寡毛纲蠕虫。
3.根据权利要求1或2所述的一种水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测定方法，其特征在于步骤二中对待测水生寡毛纲蠕虫进行预处理的方式是将待测水生寡毛纲蠕虫进行冲洗、催吐而后放置于蒸馏水中断食培养1h。
4.根据权利要求1或2所述的一种水生寡毛纲蠕虫呼吸速率的测定方法，其特征在于步骤四中待测试样与空白样的搅拌速率均为50～100r/min。
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