TTC_脱氢酶活性测定仪的研制_尹军

收稿日期:2003-03-10.作者简介:尹军(1954～),男,吉林省吉林市人,教授,博士.＊吉林省科技发展计划项目[吉科合字第95280号],2001年12月获吉林省科技进步三等奖.文章编号:1009-0185(2003)02-0001-04TTC—脱氢酶活性测定仪的研制＊尹军付瑶荐志远王翠兰(吉林建筑工程学院环境工程系,长春130021)摘要:我们研制的脱氢酶活性测定仪是一种在国内外首次开发研制的测定污水处理中污泥活性的专用仪器,它利用光电原理结合微处理系统,将模拟量直接转化为数字量,实现了浓度直读,解决了脱氢酶活性在实际应用中的困难,大大简化了测定程序,其灵敏度高,稳定性和重现性都很理想.采用该测定仪进行检测,可以使脱氢酶活性这一很有价值的指标能够真正用于污水处理工程.关键词:脱氢酶;测定;活性污泥;污水处理;TTC中图分类号:TU991文献标识码:A脱氢酶是近几年环境学领域里研究较多的一类酶.研究脱氢酶在污染物的作用下,结构和功能的变化已成为环境污染研究的一个重要内容.特别是在污水处理过程中,脱氢酶活性水平的高低直接关系到有机物降解速度,以及生物处理设施的运行效果,成为评价污水处理能力的重要指标.研究和应用脱氢酶活性测定,对于促进水质生物处理技术的发展,加强污水生物处理运行控制,具有十分重要的意义.目前,国内外大多采用TTC—还原法,通过比色测定活性污泥的生物氧化活性.然而,实践表明,采用这种测定方法程序相当麻烦,不但测定耗时长,而且,测定结果不稳定,重现性也较差,从而,使脱氢酶这种很有意义的生化分析技术在水污染控制过程的应用中受到很大的限制.针对该项目测试中存在的问题,我们在提出和建立了TTC—脱氢酶活性常温萃取检测方法的基础上,设计研制了一种国内外尚无报道的脱氢酶活性测定仪,专用于测定污水生物处理过程中的脱氢酶活性,成功地解决了脱氢酶活性测定中存在的一些问题.该仪器采用了先进的微处理系统,将模拟量转化为数字量.仪器以数字形式直接显示单位体积样品在单位时间内还原TTC所产生TF的毫克数(μgTF/mL·h),可精确到±2%,该仪器性能稳定、灵敏度高、测定结果准确可靠,重现性好,操作简便,将样品放入比色皿中即可直接读数值.该仪器的研究成功,不仅简化了脱氢酶活性的测定程序,而且,仪器体积小、携带容易,可以很方便地在污水生物处理检测中应用,从而,使脱氢酶活性这一很有价值的指标能够真正用于污水生物处理的运行控制之中.1生化原理在微生物生理代谢方面,物质代谢和能量代谢密切相关.细胞中能量代谢的关键一环,是细胞中有机物氧化分解的各代谢支路所产生的氢(H+/e)通过呼吸链而产生能量.脱氢酶是呼吸链的主干酶系,其辅酶Ⅰ(NAD+-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸)或辅酶Ⅱ(NAD+-烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸)是重要的递氢体,它们可以把基质氧化脱下的氢(H+/e)传入呼吸链,直至分子态氧,氢(H+/e)在呼吸链传递过程中,释放出能量用于生物合成和维持细胞的生命活动.氢(H+/e)能够通过呼吸链最终与受氢体氧结合成水.好氧微生物的氧化呼吸链如图1所示.其中,S1,S2,S3分别为细胞中不同的基质;D1,D2,D3分别为与S1,S2,S3相对应的脱氢酶.第20卷第2期2003年6月吉林建筑工程学院学报JournalofJilinArchitecturalandCivilEngineeringInstituteVol.20No.2Jun.2003收稿日期:2003-03-10.作者简介:尹军(1954～),男,吉林省吉林市人,教授,博士.＊吉林省科技发展计划项目[吉科合字第95280号],2001年12月获吉林省科技进步三等奖.文章编号:1009-0185(2003)02-0001-04TTC—脱氢酶活性测定仪的研制＊尹军付瑶荐志远王翠兰(吉林建筑工程学院环境工程系,长春130021)摘要:我们研制的脱氢酶活性测定仪是一种在国内外首次开发研制的测定污水处理中污泥活性的专用仪器,它利用光电原理结合微处理系统,将模拟量直接转化为数字量,实现了浓度直读,解决了脱氢酶活性在实际应用中的困难,大大简化了测定程序,其灵敏度高,稳定性和重现性都很理想.采用该测定仪进行检测,可以使脱氢酶活性这一很有价值的指标能够真正用于污水处理工程.关键词:脱氢酶;测定;活性污泥;污水处理;TTC中图分类号:TU991文献标识码:A脱氢酶是近几年环境学领域里研究较多的一类酶.研究脱氢酶在污染物的作用下,结构和功能的变化已成为环境污染研究的一个重要内容.特别是在污水处理过程中,脱氢酶活性水平的高低直接关系到有机物降解速度,以及生物处理设施的运行效果,成为评价污水处理能力的重要指标.研究和应用脱氢酶活性测定,对于促进水质生物处理技术的发展,加强污水生物处理运行控制,具有十分重要的意义.