The invention discloses a method for rapidly analyzing biological effectiveness of effluent dissolved organic nitrogen, belonging to the field of municipal sewage treatment. The method of the invention comprises the following steps: (1) XAD 8 resin pretreatment; sample pretreatment; (2) (3) (4) resin separation; hydrophobic DON concentration determination and calculation (5) DON bioavailability. The method of the invention has fast detection speed, simple operation and analysis of the advantages of low cost, no bioavailability depends on the cultivation of algae to determination of DON in wastewater, the day will be able to obtain test data, daily monitoring for the municipal wastewater treatment plant effluent DON bioavailability.
【技术实现步骤摘要】
一种快速分析出水溶解性有机氮生物有效性的方法
本专利技术属于城市生活污水处理领域,更具体地说,涉及一种快速分析出水溶解性有机氮生物有效性的方法。
技术介绍
市政污水处理厂出水溶解性总氮包括无机氮(氨氮、硝态氮和亚硝态氮)和溶解性有机氮(DON)。为了控制湖泊富营养化,许多市政污水处理厂升级了脱氮工艺,大部分无机氮通过硝化-反硝化作用被成功去除,相比之下,DON在硝化-反硝化过程中很难被去除,最终出水DON浓度在0.76-6.46mg/L之间。之前的研究认为出水DON是不可生物降解的,然而最近的研究表明出水DON能被自然界中的藻类和浮游植物利用。一些DON物质如游离氨基酸能被藻类直接吸收利用,而有些DON物质经微生物水解和矿化后能被藻类吸收利用。污水厂出水生物可利用DON的排放会加剧湖泊和河流的富营养化。因此,监测研究污水厂出水DON的生物有效性是非常有必要的。目前污水中DON的生物有效性采用藻类生物测试测定。将羊角月牙藻接种液、混合液悬浮固体和污水DON置于人工气候室中培养14-28天,生物可利用DON为藻类培养前后DON的差值。由于需要14-28天的培养时间,污水厂工作人员无法及时获取污水厂出水DON的生物有效性及其变化。并且,藻类培养需要适宜的温度、营养元素和光照等条件,操作技术要求高。对于市政污水处理厂出水DON生物有效性的日常监测,急需一种检测速度快、操作简便且经济的测定方法。中国专利申请号CN201210325754.5公开了一种研究水体中DON生物有效性的方法及装置,其装置主要包括过滤装置、DON提取装置和藻类生长系统。该方法虽然具有易于连续运 ...
【技术保护点】
一种快速分析出水溶解性有机氮生物有效性的方法,其步骤为:(1)XAD‑8树脂预处理:取XAD‑8树脂放入树脂交换柱中,分别用NaOH溶液和HCl溶液交替冲洗,然后用去离子水冲洗,直至交换柱出水中溶解性有机碳浓度小于0.2mg/L;(2)样品预处理:将市政污水厂出水用滤膜过滤,并调节pH值至2.0;(3)树脂分离:将步骤(2)预处理过的出水样品匀速经过根据步骤(1)预处理过的XAD‑8树脂,收集滤出液,将其pH值调至7.0左右备用,即为亲水性DON溶液;用NaOH溶液反向冲洗吸附后XAD‑8树脂,收集滤液,将其pH值调至7.0左右备用,即为疏水性DON溶液;(4)亲疏水性DON浓度测定:将步骤(3)中亲水性DON溶液进行透析去除溶液中无机氮;然后进行溶解性总氮、氨氮、硝态氮和亚硝态氮的浓度测定,溶解性总氮的浓度与氨氮、硝态氮和亚硝态氮浓度总和的差值为亲水性DON浓度;测定步骤(3)中疏水性DON溶液中溶解性总氮、氨氮、硝态氮和亚硝态氮的浓度,溶解性总氮的浓度与氨氮、硝态氮和亚硝态氮浓度总和的差值为疏水性DON浓度;(5)DON生物有效性计算:DON生物有效性(%)=(C
【技术特征摘要】
1.一种快速分析出水溶解性有机氮生物有效性的方法,其步骤为:(1)XAD-8树脂预处理:取XAD-8树脂放入树脂交换柱中,分别用NaOH溶液和HCl溶液交替冲洗,然后用去离子水冲洗,直至交换柱出水中溶解性有机碳浓度小于0.2mg/L;(2)样品预处理:将市政污水厂出水用滤膜过滤,并调节pH值至2.0;(3)树脂分离:将步骤(2)预处理过的出水样品匀速经过根据步骤(1)预处理过的XAD-8树脂,收集滤出液,将其pH值调至7.0左右备用,即为亲水性DON溶液;用NaOH溶液反向冲洗吸附后XAD-8树脂,收集滤液,将其pH值调至7.0左右备用,即为疏水性DON溶液;(4)亲疏水性DON浓度测定:将步骤(3)中亲水性DON溶液进行透析去除溶液中无机氮;然后进行溶解性总氮、氨氮、硝态氮和亚硝态氮的浓度测定,溶解性总氮的浓度与氨氮、硝态氮和亚硝态氮浓度总和的差值为亲水性DON浓度;测定步骤(3)中疏水性DON溶液中溶解性总氮、氨氮、硝态氮和亚硝态氮的浓度,溶解性总氮的浓度与氨氮、硝态氮和亚硝态氮浓度总和的差值为疏水性DON浓度;(5)DON生物有效性计算:DON生物有效性(%)=(C亲水性DON)/(C亲水性DON+4*C疏水性DON)*100%,其中C亲水性DON为步骤(4)所测亲水性DON浓度,C疏水性DON为步骤(4)所测疏水性DON浓度。2.根据权利要求1所述的一种快速分析出水溶解性有机氮生物有效性的方法,其特征在于:步骤(1)中NaOH溶液和HCl溶液的浓度均...
【专利技术属性】
技术研发人员:任洪强,胡海冬,耿金菊,丁丽丽,黄辉,
申请(专利权)人:南京大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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