基于分光光度与细胞分离的活性污泥絮体比重测定方法

　　申请日2016.08.29

　　公开(公告)日2016.12.07

　　IPC分类号G01N21/33; G01N1/38; G01N1/34

　　摘要

　　一种基于分光光度与细胞分离的活性污泥絮体比重测定方法，包括测试阶段和数据处理阶段，测试阶段包括：①不同比重Percoll混合液的制备，(2)不同比重梯度层的制备，(3)进样，(4)离心，(5)取样，(6)检测;数据处理是将Percoll和污泥絮体混合溶液的吸光度值与空白样的吸光度值作差，对吸光度的差值进行求和，进而计算出不同梯度的Percoll溶液的吸光度差值占总和的比例，最后根据各梯度Percoll溶液的比重以及所占的比例，运用加权平均计算出污泥絮体的最终比重值。该方法将Percoll细胞分离液用于活性污泥絮体比重的测试与分析，同时结合分光光度测量方法，实现对活性污泥絮体比重的准确测定，以确定活性污泥絮体比重对活性污泥沉降性能的影响。

　　摘要附图

　　权利要求书

　　1.一种基于分光光度与细胞分离的活性污泥絮体比重测定方法，包括测试阶段和数据处理阶段，其特征是：

　　(1)测试阶段：

　　①不同比重Percoll混合液的制备:

　　将Percoll试剂与8.5%NaCl以9:1的体积比例混合制成Percoll溶液，再根据所需的比重将Percoll溶液与生理溶液配制至少8种比重的Percoll混合液;

　　②不同比重梯度层的制备：

　　选取4～8种不同比重的Percoll混合液，将相同体积的不同比重Percoll混合液按照比重从大到小的顺序依次加入到试管中，形成Percoll混合液梯度层;

　　③进样：

　　(a)空白样的制备：按每种比重Percoll混合液的体积量，将蒸馏水加入第一份Percoll混合液梯度层的上层，制成空白样;

　　(b)测试样的制备：将待测活性污泥的浓度稀释为200mg/L～300mg/L，制成污泥制备液，将污泥制备液加入第二份Percoll混合液梯度层的上层，制成测试样;

　　④离心：

　　以195转/分钟～205转/分钟的转速将空白样及测试样离心4～6分钟;

　　⑤取样：

　　将离心后测试样最上层的与每种比重Percoll混合液相同体积量的水介质去除，然后将不同梯度层的Percoll和污泥絮体的混合溶液逐层分离，一种Percoll和污泥絮体的混合溶液置于一个试管内;空白样按上述同样操作，分离出的每种空白样分别置于一个试管内;

　　⑥检测：

　　将每个存有Percoll和污泥絮体混合液的试管中加入0.85%NaCl溶液稀释四倍，然后采用紫外分光光度计在285～289nm波长下测其吸光度值;同样，对逐层分离的空白样也在285～289nm波长下测其吸光度值;

　　(2)数据处理

　　将相同梯度层的Percoll和污泥絮体混合溶液的吸光度值与空白样的吸光度值作差，对各梯度层的吸光度的差值进行求和，进而计算出不同梯度的Percoll溶液的吸光度差值占总和的比例，最后根据各梯度Percoll溶液的比重以及所占的比例，运用加权平均计算出污泥絮体的最终比重值。

　　2.根据权利要求1所述的基于分光光度与细胞分离的活性污泥絮体比重测定方法，其特征是，所述(1)①中的生理溶液是指0.85%NaCl或0.15mPBS。

　　3.根据权利要求1所述的基于分光光度与细胞分离的活性污泥絮体比重测定方法，其特征是，所述(1)①中各比重的Percoll混合液的比重差为0.003g/ml。

　　4.根据权利要求1所述的基于分光光度与细胞分离的活性污泥絮体比重测定方法，其特征是，所述(1)②中Percoll混合液梯度层中相邻Percoll混合液层的比重差为0.003g/ml。

　　说明书

　　基于分光光度与细胞分离的活性污泥絮体比重测定方法

　　技术领域

　　本发明涉及一种用于活性污泥絮体比重的测定方法，属于污水处理技术领域。

　　背景技术

　　在污水生物处理领域，虽然活性污泥法作为一种经济高效的污水生物处理技术在全球范围内得到广泛应用，反映活性污泥沉降性能的参数指标主要是定性性、宏观性的指标，客观反映活性污泥比重的指标由于缺乏客观、准确的测量方法，由此导致在实际污水处理运行管理中无法通过分析活性污泥比重变化并确定其对活性污泥沉降性能的影响。

　　在病理和生物研究领域，Percoll密度梯度离心已被成功应用于动物细胞及其细胞器的分离纯化，包括血液细胞、骨髓细胞、红血球细胞、白血球细胞、淋巴细胞、肝细胞等在内的十余种动物细胞。目前，这一技术也开始用于分离和纯化植物原生质体、核、叶绿体和线粒体。Percoll是经过聚乙烯吡咯烷酮(polyvinyl pyrolidone,PVP)处理的硅胶颗粒混悬液，对细胞无毒性和刺激性，具有渗透性低、不穿透细胞、粘度低、密度高和无毒害等优点。Percoll混悬液的硅胶颗粒大小不一，低渗透压(<20mosm/kg H2O)，低粘度，高密度(达1.3g/ml)，经过高速离心后，可形成一个连续密度梯度。

　　但是Percoll细胞分离液用于活性污泥絮体比重的测试与分析，还未见诸文献。

　　发明内容

　　本发明针对传统活性污泥絮体分析技术存在的不足，提供一种测定准确的基于分光光度与细胞分离的活性污泥絮体比重测定方法。

　　本发明的基于分光光度与细胞分离的活性污泥絮体比重测定方法，包括测试阶段和数据处理阶段，具体过程如下所述：

　　(1)测试阶段：

　　①不同比重Percoll混合液的制备:

　　将Percoll试剂与8.5%NaCl(质量浓度8.5%的NaCl水溶液)以9:1的体积比例混合制成Percoll溶液，再根据所需的比重将Percoll溶液与生理溶液配制至少8种比重的Percoll混合液;

　　所述生理溶液是指0.85%NaCl或0.15mPBS(含有0.15摩尔的PBS水溶液)。

　　所述各比重的Percoll混合液的比重差为0.003g/ml。