低濃度可同化有機碳的測定方法技術

本發明專利技術是一種低濃度可同化有機碳測定方法。所述方法先通過0μg乙酸碳/L以及75μg乙酸碳/L的標準溶液作為空白對照及產率對照，接種熒光假單胞菌P17及螺旋菌NOX，通過測定細菌濃度，確定兩種細菌所對應的產率系數，再根據兩種細菌在待測水樣中的濃度，計算得到待測水樣中的AOC濃度。在水樣AOC濃度較低的情況下，本發明專利技術方法測得的AOC值更加接近于水樣真實值，能夠更準確的反映水樣的生物穩定性狀況，為生物穩定飲用水的制備工藝提供更準確的設計參數。

【技術實現步驟摘要】
低濃度可同化有機碳的測定方法
本專利技術屬于水質分析
，涉及一種可同化有機碳的測定方法，具體涉及一種飲用水中低濃度可同化有機碳(AOC)的測定方法。
技術介紹
可同化有機碳(AOC)是指能被細菌利用并合成細菌細胞的有機物，是飲用水中異養細菌再生長的主要碳源。AOC作為評價飲用水中微生物再生長潛力的一個重要指標，是有機物中最容易被微生物利用，可直接同化為微生物體的部分。VanderKooij首次提出利用微生物手段對AOC進行檢測的方法，國內外研究人員均對其進行了不同程度的改進與優化。但AOC作為一個新興的水質指標，其標準測定方法尚未建立，不同研究人員在測定過程中對水樣的接種方式不一，且產率對照組標準乙酸碳溶液濃度的選取缺乏相關的理論依據，大多直接采用VanderKooij所選的100μg乙酸碳/L，導致所測水樣的AOC偏差較大，偏差約為60％～80％。在AOC測定過程中，所用磷酸鹽緩沖溶液以及礦物鹽溶液等的制備及使用方法無統一規定，導致不同研究人員測定結果之間的可比性較差。
技術實現思路
針對現有AOC測定方法用于低濃度AOC測定時產生的誤差較大的不足，在現有AOC測定方法基礎上，本專利技術提供一種低濃度AOC的測定方法，該方法能夠較準確地測得的水樣的AOC，能夠更好的用于評價飲用水的生物穩定性，提供更為準確的生物穩定飲用水制備工藝參數。本專利技術的技術方案為：低濃度AOC的測定方法，包括如下步驟：步驟1：制作標準曲線，具體步驟如下：(1)乙酸碳標準溶液的配制：利用磷酸鹽溶液配制0μg乙酸碳/L以及75μg乙酸碳/L的標準溶液作為空白對照及產率對照，將配制好的標準溶液高壓滅菌；(2)接種測試菌種：取滅菌后的標準乙酸碳溶液，分別接種熒光假單胞菌P17及螺旋菌NOX，接種濃度為104CFU/mL，將接種后的標準溶液在25℃培養箱中培養，其中P17培養3天，NOX培養4天；(3)細菌濃度測定：對步驟(2)培養后的標準溶液中的細菌濃度進行測定，采用平板計數法，平板培養基為LLA培養基，培養溫度為25℃，其中P17培養3天，NOX培養4天；(4)計算產率系數：利用不同濃度的標準乙酸碳溶液中細菌濃度與乙酸碳濃度，按以下公式計算兩種細菌所對應的產率系數：步驟2：測定水樣AOC濃度，具體步驟如下：(1)待測水樣的預處理：首先用硫代硫酸鈉溶液中和水樣中的余氯，后用微孔濾膜過濾水樣，以去除顆粒物對測定結果的干擾，同時取磷酸鹽緩沖溶液作為空白對照樣以及取75ug乙酸碳/L的乙酸鈉標準溶液作為產率對照樣，對空白對照樣及產率對照樣同樣加入相應體積的硫代硫酸鈉溶液并用微孔濾膜過濾；(2)接種測試菌種：在預處理后的待測水樣中先接種熒光假單胞菌P17，接種濃度為104CFU/mL，將接種后的水樣在25℃培養箱中培養3天后涂板計數，后將水樣巴氏滅菌并接種螺旋菌NOX，25℃培養箱中培養4天后涂板計數，接種體積按下式計算：(3)細菌濃度測定：對步驟(2)培養后的水樣中的細菌濃度進行測定，采用平板計數法，平板培養基為LLA培養基，培養溫度為25℃，其中P17培養3天，NOX培養4天；(4)計算待測水樣AOC濃度：水樣AOC濃度按下式計算：水樣AOC(ug乙酸碳/L)＝(AOC-P17)(ug乙酸碳/L)+(AOC-NOX)(ug乙酸碳/L)(6)。優選地，所述磷酸鹽溶液的組成為：NaCl0.8g/L、KCl0.02g/L、Na2HPO40.16g/L、KH2PO40.02g/L。優選地，所述LLA培養基配方為：5.0g/L蛋白胨、3.0g/L牛肉浸膏、5.0g/L氯化鈉、15.0g/L瓊脂粉，水。與現有技術相比，本專利技術具有以下優點：本專利技術建立了一種更適用于低濃度AOC的測定方法，解決了現有測定方法誤差較大，無法較準確的反映低濃度AOC水樣生物穩定性的難題。本專利技術提供的測定方法保證了分析結果的可靠性，將低濃度AOC測定結果的偏差從以往的60％～80％降低到20％～40％。附圖說明圖1為P17產率系數曲線圖。圖2為NOX產率系數曲線圖。圖3為利用改進后的方法與原方法對已知濃度的標準乙酸碳水樣AOC測定結果對比圖。圖4為利用改進后的方法與原方法對已知濃度的標準乙酸碳水樣AOC測定結果偏差對比圖。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術作進一步說明，但不限定本專利技術。以下實施例所用接種液的制備方法為：利用0.01M磷酸鹽溶液將400mg乙酸碳/L的乙酸鈉溶液稀釋至2000μg/L并取50mL于錐形瓶中，向其中加入100uL礦物鹽溶液，121℃濕式滅菌20min。待滅菌后的溶液冷卻后各加入100uL實驗室保存的菌種熒光假單胞菌P17及螺旋菌NOX，置于25℃恒溫培養箱中培養5天。以下實施例所用礦物鹽溶液的組成為：K2HPO41.71mg/L、NaCl7.67mg/L、KNO314.4mg/L。以下實施例所用磷酸鹽溶液的組成為：NaCl0.8g/L、KCl0.02g/L、Na2HPO40.16g/L、KH2PO40.02g/L。以下實施例所用LLA培養基的制備方法為：稱取5.0g蛋白胨、3.0g牛肉浸膏、5.0g氯化鈉、15.0g瓊脂粉，加入1000mL超純水，加熱攪拌使其溶解后高壓滅菌。溶液配制過程所用超純水由實驗室超純水機制備。以下實施例所用K2HPO4、NaCl、KNO3、KCl、Na2HPO4、KH2PO4均為市場購得。實施例1低濃度AOC的測定方法，包括如下步驟：步驟1：制作標準曲線，具體方法如下：(1)乙酸碳標準溶液的配制：利用磷酸鹽溶液配制25μg乙酸碳/L、40μg乙酸碳/L、50μg乙酸碳/L、75μg乙酸碳/L、80μg乙酸碳/L、90μg乙酸碳/L、100μg乙酸碳/L、125μg乙酸碳/L、150μg/乙酸碳L、200μg乙酸碳/L的乙酸鈉溶液，將配制好的各濃度標準溶液高壓滅菌。(2)接種測試菌種：取滅菌后上述不同濃度的標準溶液40mL，分別接種熒光假單胞菌P17及螺旋菌NOX，接種濃度為104CFU/mL。將接種后的標準溶液在25℃培養箱中培養，其中P17培養3天，NOX培養4天。(3)細菌濃度測定：對步驟(2)培養后的標準溶液中的細菌濃度進行測定，采用平板計數法，平板培養基為LLA培養基，培養溫度為25℃，其中P17培養3天，NOX培養4天。(4)計算產率系數：利用不同乙酸碳濃度下的細菌濃度與乙酸碳濃度做關系曲線，進行線性擬合，得到標準曲線，標準曲線的斜率即為產率系數。P17及NOX兩種細菌的產率曲線如附圖1、2所示，從圖中可以看出，當標準乙酸碳濃度在0～75μg乙酸碳/L的范圍內時，乙酸碳濃度與P17及NOX細菌的濃度呈現較好的線性關系。當標準乙酸碳濃度大于75μg乙酸碳/L時，隨著標準乙酸碳濃度的增加，P17細菌的濃度反而下降，與標準乙酸碳濃度之間的線性關系變差，而NOX細菌濃度在一定范圍內上下浮動，其與標準乙酸碳濃度之間的線性關系也隨之減弱。表明在低濃度AOC的測定過程中，原方法直接采用100ug乙酸碳/L的乙酸鈉標準溶液作為產率對照是不恰當的，當采用75μg乙酸碳/L的乙酸鈉標準溶液作為產率對照時測定結果更為準確。步驟2：利用磷酸鹽溶液配制25μg乙酸碳/L的乙酸鈉標準溶液，并吸取40mL作為待測水樣，將水樣高壓滅菌后采本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.低濃度可同化有機碳的測定方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟1：制作標準曲線，具體步驟如下：(1)乙酸碳標準溶液的配制：利用磷酸鹽溶液配制0μg乙酸碳/L以及75μg乙酸碳/L的標準溶液作為空白對照及產率對照，將配制好的標準溶液高壓滅菌；(2)接種測試菌種：取滅菌后的標準乙酸碳溶液，分別接種熒光假單胞菌P17及螺旋菌NOX，接種濃度為104CFU/mL，將接種后的標準溶液在25℃培養箱中培養，其中P17培養3天，NOX培養4天；(3)細菌濃度測定：對步驟(2)培養后的標準溶液中的細菌濃度進行測定，采用平板計數法，平板培養基為LLA培養基，培養溫度為25℃，其中P17培養3天，NOX培養4天；(4)計算產率系數：利用不同濃度的標準乙酸碳溶液中細菌濃度與乙酸碳濃度，按以下公式計算兩種細菌所對應的產率系數：

【技術特征摘要】
1.低濃度可同化有機碳的測定方法，其特征在于，包括如下步驟：步驟1：制作標準曲線，具體步驟如下：(1)乙酸碳標準溶液的配制：利用磷酸鹽溶液配制0μg乙酸碳/L以及75μg乙酸碳/L的標準溶液作為空白對照及產率對照，將配制好的標準溶液高壓滅菌；(2)接種測試菌種：取滅菌后的標準乙酸碳溶液，分別接種熒光假單胞菌P17及螺旋菌NOX，接種濃度為104CFU/mL，將接種后的標準溶液在25℃培養箱中培養，其中P17培養3天，NOX培養4天；(3)細菌濃度測定：對步驟(2)培養后的標準溶液中的細菌濃度進行測定，采用平板計數法，平板培養基為LLA培養基，培養溫度為25℃，其中P17培養3天，NOX培養4天；(4)計算產率系數：利用不同濃度的標準乙酸碳溶液中細菌濃度與乙酸碳濃度，按以下公式計算兩種細菌所對應的產率系數：步驟2：測定水樣AOC濃度，具體步驟如下：(1)待測水樣的預處理：首先用硫代硫酸鈉溶液中和水樣中的余氯，后用微孔濾膜過濾水樣，以去除顆粒物對測定結果的干擾，同時取磷酸鹽緩沖溶液作為空白對照樣以及取75ug乙酸碳/L的乙酸鈉標準溶液作為產率對照樣，對空...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李鑫，汪毅，馬穎，丁志斌，劉錦紅，劉志君，時玥，陳曉，
申請(專利權)人：中國人民解放軍陸軍工程大學，海軍研究院海防工程研究所，
類型：發明
國別省市：江蘇,32