В основу методики определения активности каталазы биоценоза активного ила сооружений биологической очистки сточных вод, а также почвенного биоценоза [51 – 53] положен метод, который используют для определения этого фермента в крови и тканях человека и животных. Данный метод в 1980 г. с успехом внедрен на городских канализационных сооружениях биологической очистки г. Самары [54].
Реактивы.
1. Перекись водорода по ГОСТ 10929 – 76, свежеприготовленный раствор массовой концентрации 1,0 %.
2. 0,1 N раствор перманганата калия.
3. Серная кислота по ГОСТ 4204 – 77, раствор массовой концентрации 10 %;
4. Фосфатный буфер с рН = 7 (при приготовлении раствора в день анализа сливают 388 мл 1/15 М раствора дигидрофосфата калия и 612 мл 1/15 М раствора двухводного дигидрофосфата натрия).
Ход определения.
В одном анализе используют четыре конические колбы емкостью 100 – 150 мл. Мерной колбой отбирают (тщательно перемешав) в каждую из четырех конических колб по 25 мл активного ила одного цилиндра. Две колбы с пометкой «контроль» ставят на электроплитку с асбестовой сеткой и кипятят 5 минут для инактивирования каталазы. Затем контрольные колбы охлаждают до комнатной температуры.
Во все четыре колбы добавляют по 25 мл буферной системы для поддержания рН =7 и по 2 мл 1%-ного раствора перекиси водорода. Через 30 минут во все конические колбы приливают по 10 мл 10 %-ного раствора серной кислоты для прекращения действия каталазы в опытных колбах. После этого содержимое всех колб титруют децинормальным раствором перманганата калия до появления слабо розового окрашивания, не исчезающего в течение одной минуты. Результаты титрования записывают.
Активность каталазы (мг/л Н2О2) рассчитывают по формуле:
Ак = (V1 – V2) х 1,7 х К х 1000/ V3 , где
V1 – объем 0,1 N раствора перманганата калия, пошедший на титрование содержимого контрольных проб, мл;
V2 – объем 0,1 N раствора перманганата калия, пошедший на титрование содержимого рабочих проб, мл;
К – поправочный коэффициент к титру 0,1 N раствора перманганата калия;
1,7 – титр 1 %-ного раствора перекиси водорода, мг/мл;
V3 – объем пробы активного ила, мл.