[发明专利]一种水中可生物降解有机碳BDOC含量的测定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可生物降解有机碳BDOC浓度的测定方法。

背景技术

可生物降解有机碳(biodegradabledissolvedorganiccarbon，BDOC)是溶解性有机碳(DOC)的一部分，指水体中能被异养菌代谢和利用的溶解性有机碳，是20世纪末评估水质生物稳定性的主要指标之一，目前主要用来预测和衡量水处理单元特别是生物处理单元对有机物的去除效率，以及预测出厂水需氯量和消毒副产物的潜在生成量。

BDOC的测定方法按照培养方式的不同可分为静态培养测定法和循环培养测定法。静态培养法主要有以土著细菌作为接种菌的悬浮培养法和以附着生物膜的石英砂为接种物的生物砂培养法，均需先将待测水样通过膜过滤去除不溶性物质，接种后于20℃条件下避光培养，测定培养前后的DOC值。其中，悬浮培养法的培养时间为28天，生物砂培养法为10天。这种方法简单易行，同时可用于多水样批量测定，但由于测定时间过长，不能及时反映水体的BDOC变化，在水厂的实际应用中受到限制。

循环培养测定法利用生物反应器对DOC的去除作用，通过测定水样流经反应器前后的DOC含量，获得DOC差值，从而测得水样的BDOC值。循环培养法以生物膜为菌源，大大提高了降解有机物的能力，测定时间可缩短至2～3天，甚至数小时，测定方法快速准确。但循环培养法每次只能测定一个水样，且生物反应器需要较长的驯化时间，因此对常规研究的适用性受到限制。

为了克服BDOC测定过程中的如上缺点，刘文君等最先提出以悬浮培养法培养三天测得培养前后的DOC差值，即用BDOC₃来代替培养28d所测得的BDOC₂₈，认为BDOC₃约占BDOC₂₈的40％，可以及时反映水中BDOC的含量。但是由于BDOC的测定受水样接种源、接种量与培养条件等影响很大，而现行的BDOC₃测定法接种及培养条件不统一，测定结果难以准确反映实际的BDOC含量。

发明内容

本发明的目的是要解决现有测定水中可生物降解有机碳BDOC含量的方法操作复杂，难以准确反映其在水中的实际含量的问题，而提供一种水中可生物降解有机碳BDOC含量的测定方法。

一种水中可生物降解有机碳BDOC含量的测定方法，是按以下方法完成的：

一、预处理待测水样：

①、使用孔径为0.22μm的醋酸纤维滤膜过滤待测水样，得到醋酸纤维滤膜过滤后的待测水样；

②、将醋酸纤维滤膜过滤后的待测水样的pH值调节至7～7.4，得到pH值为7～7.4的醋酸纤维滤膜过滤后的待测水样；将pH值为7～7.4的醋酸纤维滤膜过滤后的待测水样置于无菌无碳的样品瓶中，得到装有pH值为7～7.4的醋酸纤维滤膜过滤后的待测水样的样品瓶；

二、测定初始溶解性有机碳DOC₀值：向20mL醋酸纤维滤膜过滤后的待测水样中加入50μL质量分数为37％的HCl，混合均匀，得到加入HCl的醋酸纤维滤膜过滤后的待测水样；利用TOC分析仪测定加入HCl的醋酸纤维滤膜过滤后的待测水样的初始溶解性有机碳DOC₀值；

三、预处理接种水样：使用孔径为1.76μm的玻璃纤维膜过滤待测水样，得到玻璃纤维膜过滤后的待测水样；将玻璃纤维膜过滤后的待测水样作为同源接种水；以SYBRGreenI为染料，利用流式细胞仪测定每微升同源接种水中含有的细菌数；

四、接种：在无菌环境下将同源接种水接种至装有pH值为7～7.4的醋酸纤维滤膜过滤后的待测水样的样品瓶中，得到待培养水样；

步骤四中所述的待培养水样中细菌的浓度为10000cells/mL～200000cells/mL；

五、培养：将待培养水样在培养温度为20℃～35℃下避光振荡培养3天～28天，得到培养后的待测水样；

六、测定最终可生物降解有机碳DOC₁值：向20mL培养后的待测水样中加入50μL质量分数为37％的HCl，混合均匀，得到加入HCl的培养后的待测水样；再利用TOC分析仪测定加入HCl的培养后的待测水样的最终可生物降解有机碳DOC₁值；

七、计算待测水样中可生物降解有机碳BDOC含量：