[发明专利]一种污泥减量技术中颤蚓的相对定量方法及其应用

说明书

本发明公开了一种污泥减量技术中颤蚓的相对定量方法及其应用。本发明提供的颤蚓的相对定量方法可通过“样品混合干燥+荧光定量PCR+标线公式计算”的简便操作，快速获得不同组别待测物样品中的颤蚓DNA拷贝数，进而通过直接对比拷贝数大小判断不同组别待测物中颤蚓生物量的相对多寡，解决了目前使用计数、称量等常规方法难以完成颤蚓定量工作的问题，可实现对比评价不同污泥减量反应器的污泥减量效果，或者判断单一污泥减量反应器中颤蚓生长状态的目的，具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明属于污水污泥处理技术领域，具体涉及一种污泥减量技术中颤蚓的相对定量方法及其应用。

背景技术

城镇污水处理厂采用活性污泥法较多，具有剩余污泥产量大的缺点。剩余污泥含有大量难降解有机污染物、重金属和致病微生物等有害物质，处理处置难度大、成本高，并且处理过程中极易产生二次污染，已成为困扰城市发展建设、环境保护的巨大难题。

为了减少污水处理过程中的剩余污泥产量，研究者们提出了一系列基于微型后生动物捕食污泥的污泥减量工艺。在相关污泥减量工艺实践中，颤蚓(T.tubifex)由于具有污泥捕食量大、捕食效果稳定并且容易获得的特点，成为了主要的接种后生动物。

基于颤蚓捕食污泥的污泥减量工艺，其污泥减量效果取决于反应装置内部填料中颤蚓的种群密度。然而，在生产实践中，颤蚓常混在各种杂物中，或者与纤维状填料相互缠绕，难以分离定量。

因此，亟需建立一种能简单、有效地定量污泥减量系统中污泥捕食颤蚓的方法。

发明内容

为了解决现有技术中存在的缺点与不足，本发明的首要目的在于提供一种污泥减量技术中颤蚓的相对定量方法。

本发明的另一目的在于提供上述污泥减量技术中颤蚓的相对定量方法的应用。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种污泥减量技术中颤蚓的相对定量方法，包括如下步骤：

(1)采用荧光定量PCR测定一系列不同拷贝数浓度的颤蚓标准样品的CT值，以颤蚓标准样品的拷贝数浓度的以10为底的对数值为横坐标，CT值为纵坐标，建立颤蚓的相对定量标准曲线；

(2)取不同来源的含有颤蚓的底物基质，各自混匀，烘干，冷却后作为待测物；

(3)分别取相同质量的待测物进行DNA提取，溶解于相同体积的超纯水中，得到基因组DNA混合物溶液；

(4)以与步骤(1)相同的反应体系和反应条件，进行荧光定量PCR，测定所述的基因组DNA混合物溶液的CT值，直接代入所述的相对定量标准曲线，得到待测物的拷贝数浓度；

(5)根据不同来源的待测物的拷贝数浓度相对大小，即可直接判断不同来源的待测物中颤蚓生物量的相对多寡。

步骤(1)中所述的荧光定量PCR所用的引物的序列如下：

正向引物：5’-AGCTCGTAGTTGGATCTC-3’；

反向引物：5’-CTGCTTTGAGCACTCTAA-3’；

步骤(1)中所述的荧光定量PCR所用的探针的序列为：5’-AAAGCACTCAGCGAAGAGCAC-3’。

步骤(1)中所述的荧光定量PCR的反应体系优选为20μL：Premix EX Taq 10μL、正向引物0.4μL、反向引物0.4μL、探针0.8μL、DNA 2μL、ddH₂O余量。

步骤(1)中所述的荧光定量PCR的反应条件优选为：95℃60s；95℃5s、60℃20s，循环45次。

步骤(1)中所述的颤蚓标准样品通过包括如下步骤的方法制得：