污泥耗氧速率曲线测定方法

污泥耗氧速率曲线测定方法

测定原理

Jonna Surmacz—Gorska 等在1996年提出通过测定耗氧速率来计算活性污泥分解有机物的活性及硝化活性。该方法首先测定活性污泥的总耗氧速率，计算得到活性污泥的总活性。然后通过添加硝化反应的抑制剂，使污泥的硝化过程受到抑制，此时测定的活性污泥的耗氧速率即为活性污泥氧化有机物的活性，而两者之差即为活性污泥的硝化活性。

试验采用的抑制剂是NaClO3和A TU（丙烯酸硫脲）。NaClO3会迅速对硝化细菌产生抑制作用，A TU则会迅速抑制亚硝酸细菌的活性。

测定装置

污泥活性测定的关键是测定活性污泥混合液在分解基质的过程中溶解氧的变化。活性测定的试验装置由四个部分组成，如图3-1所示。

其中，反应瓶的体积是事先经过校正的，反应瓶的瓶口与溶解氧仪之间须保证良好的密闭特性。磁力搅拌器用于保证污泥混合液与基质良好的混合与反应。

1—磁力搅拌器；2—反应瓶；3—溶解氧仪探头；4—记录仪

图3-1 污泥活性测定装置示意图

测定步骤

1、首先，取一定量的污泥样品置于事先经过标定的锥形瓶中。静置沉淀2小时后，弃去上

清液。

2、按最终需要达到的浓度在反应瓶内加入相应的基质溶液到规定的体积。基质组成考虑尽

量与进水水质相接近，为100mg/L葡萄糖+20mg/LNH4Cl+20mg/LNaNO2。

3、将锥形瓶放在磁力搅拌器上开始搅拌一分钟，使锥形瓶中的溶解氧达到饱和。然后将溶

解氧探头置入锥形瓶内，并使锥形瓶口密封好；开始计时，并同时记录溶解氧随时间的变化。此时得到的耗氧速率即污泥的总耗氧活性。

4、当溶解氧浓度降到3mg/L左右时，加入20mM（2.11g/L）的NaClO3以抑制硝酸细菌的

活性。然后，再次测量溶解氧随时间的变化。污泥总耗氧活性与该耗氧速率之差即为污泥的硝酸细菌的耗氧活性。

5、最后，当溶解氧浓度降到2mg/L左右时，加入5mg/L A TU以抑制亚硝酸细菌的活性，

并测定溶解氧随时间的变化。4中得到的耗氧速率与该耗氧速率之差即为亚硝酸细菌的氧化活性。综合4、5中的结果，可以计算出污泥的总硝化活性。

污泥耗氧曲线与活性计算

如图为测得的某个泥样的污泥耗氧曲线。污泥混合液的溶解氧下降斜率即为污泥耗氧速率。在耗氧曲线上有两个明显的溶解氧下降斜率的折点。第一个折点是由于污泥混合液中加入了NaClO3，使污泥混合液中的硝酸细菌受到抑制，导致污泥的耗氧速率下降；第二个折点是由于加入了A TU，使混合液中亚硝酸细菌也受到抑制，致使的耗氧速率进一步下降。因此，第一个折点之前得到的溶解氧下降速率则为污泥对有机物的分解活性。二者之差即为污泥的硝化活性。根据测得得污泥VSS浓度为1.26g/L，计算三个阶段的溶解氧下降速率为：污泥总耗氧速率= 0.26 / 1.26×60 = 12.53 mg-O2/g-VSS h-1

污泥有机物分解活性= 0.09 / 1.26×60 = 4.44 mg-O2/g-VSS h-1

污泥硝化活性= 12.53－4.44 = 8.09 mg-O2/g-VSS h-1