挥发性脂肪酸测定

VFA的测定方法一、药品：1、10%NaOH溶液2、NaOH标准溶液，0.1000mol/l3、10%磷酸溶液（或15%硫酸）4、酚酞指示剂二、步骤：1、于蒸馏瓶中放入100ml废水水样（其VFA不超过1800mg/l），加入几滴酚酞。

2、加入10%NaOH溶液使水样呈碱性，并使NaOH微过量。

开始蒸馏至蒸馏瓶中剩余液体为50-60ml为止。

3、冷却，加蒸馏水至蒸馏瓶中液体100ml左右。

用10ml10%磷酸溶液酸化，在接收瓶中（或烧杯）放入10-20ml蒸馏水，并使接收瓶与蒸馏瓶上的冷凝管连接，导入管应浸入接收瓶液面以下，蒸馏至瓶中液体为15-20ml为止，待蒸馏瓶冷却后加入50ml蒸馏水再次蒸馏至15-20ml为止（这次蒸馏结果差别不大时可以不做）。

4、用NaOH标准溶液滴定馏出液至淡粉色不消失为止。

三、计算：VFA（mg/l）=式中：VNaOH—滴定时消耗的NaOH标准溶液（ml）C¬—NaOH标准溶液的浓度（mol/l）Vs—废水水样的体积（ml）挥发性脂肪酸（VFA）的测定挥发性脂肪酸（VFA）是厌氧消化过程的重要中间产物，甲烷菌主要利用VFA形成甲烷，只有少部分甲烷由CO2和H2生成。

但CO2和H2的生成也经过高分子有机物形成VFA的中间过程。

由此看来，形成甲烷的过程离不开VFA 的形成，但是VFA在厌氧反应器中的积累能反映出甲烷菌的不活跃状态或反应器操作条件的恶化，较高的VFA（例如乙酸）浓度对甲烷菌有抑制作用。

因此在反应器运行中，出水VFA用作重要的控制指标。

在VFA测定中，常进行VFA总量测定，其单位以mmol/l或换算为按乙酸计，以单位mg/l表示，对VFA中各种低级脂肪酸（乙酸、丙酸等）的分别定量分析也是重要的，有时常需要知道以COD表示的VFA的量（即VFA以单位mgCOD/l）表示，此时也需要知道VFA中各种有机酸的含量，因此它们换算为COD的换算系数是不同的。

5 VFA的滴定法分析（1）原理本法原理是将废水以磷酸酸化后，从中蒸发出挥发性脂肪酸，再以酚酞为指示剂用NaOH溶液滴定馏出液。

废水中的氨态氮可能对测定形成干扰，因此应当首先在碱性条件下蒸发出氨态氮，如果要同时测定氨态氮，以硼酸溶液吸收后滴定之。

因此此法可用于氨态氮和VFA的联合测定。

（2）药品①10%NaOH溶液②NaOH标准溶液，0.1000mol/l③10%磷酸溶液，取70ml密度1.7mg/cm3的磷酸用水稀释至1L。

④酚酞指示剂，1%的乙酸溶液。

（3）测定步骤于蒸馏瓶中放入50—200ml待测废水，其VFA含量不超过30mmol。

如水样体积不足100ml，可以蒸馏水稀释至100ml。

放入几滴酚酞指示剂。

加入10%NaOH溶液，使溶解呈碱性，并使NaOH略过量。

开始蒸馏，至蒸馏瓶中剩余的液体为50—60ml为止。

用蒸馏水将蒸馏瓶剩余液体稀释至原来的体积，用10ml10%的磷酸酸化，在接受瓶中放入10ml蒸馏水并使接受瓶与蒸馏瓶上的冷凝管连接，导入管应浸入接受瓶的液面以下。

蒸馏至瓶中液体为15—20ml为止。

待蒸馏瓶冷却后，加入50ml蒸馏水再次蒸馏，至剩余10—20ml液体为止。

为了除去二氧化碳、硫化氢、二氧化硫等干扰物，可向馏出液中通入高纯氮气10—15min，然后加入10滴酚酞，用NaOH标准溶液滴定至淡粉色不消失为止。

（4）计算挥发性脂肪酸含量计算如下：VFA=V (NaOH)*C*1000/Vs (mmol/L)式中：V(NaOH)-----滴定消耗的NaOH标准溶液的体积，ml;c ------ 滴定消耗的NaOH标准溶液的准确浓度，mol/L;挥发性脂肪酸(VFA)的测定挥发性脂肪酸是厌氧硝化过程的中间产物，甲烷菌主要利用VFA形成甲烷，只有少部分甲烷由CO2和H2生成。

VFA在厌氧反应器中的积累能反映出甲烷菌的不活跃状态或反应器操作条件的恶化，较高的VFA浓度对甲烷菌有抑制作用。

挥发性脂肪酸的测定一、GC（Gas chromatograph）工作条件仪器：GC-14B型气相色谱仪（日本岛津公司）毛细柱：NUKOLTM Capillary Column ( Supelco )；Column No.34292-07B30m×0.32mm×0.25μm film thickness气相色谱仪参数：色谱柱采用毛细吸管柱，柱温130℃，汽化温度180℃，采用氢离子火焰检测器，检测温度180℃，载气为氮气，压力为60 KPa，氢气压力为50 KPa，氧气压力50 KPa，灵敏度（档）为101，衰减 3.0二、样品制备1．试剂制备（1）配制25%w/v 的偏磷酸溶液，将25g偏磷酸溶在100mL双蒸水中（2）巴豆酸的配制，在100ml的偏磷酸溶液中加入0.6464g的巴豆酸，定容到100mL。

（可先用80 ml双蒸水，加热溶解偏磷酸，然后定容至100 ml）（3）标准样品，准确称取色谱标准级乙酸0.9100 g、丙酸0.3700 g、丁酸0.1765 g、异丁酸0.1765g、戊酸和异戊酸分别为0.1985g，分别溶于双蒸水中，再各自定容至100 mL。

2．样品制备(1) 发酵液取（或过滤瘤胃液）VFA测定1ml样品到离心管中，再加入0.2 ml的偏磷酸巴豆酸混合溶液，－20℃冰箱保存过夜，解冻后12000rpm离心5min，取上清液保存，测定前再12000rpm离心5min(或少许通过0.22μm针式滤器，滤液直接进样用 1.0微升微量进样器瞬时注入色谱仪，进样量为0.2－1.0μL。

(2) 食糜及粪样VFA测定取1g置于离心管中，加入5－10倍的双蒸水，混合均匀。

取1mL上清夜，加偏磷酸巴豆酸0.2mL/mL。

其它步骤同上。

3．保留时间的确定与样品处理相同，在 1 ml标准样品中加入0.2mL偏磷酸与巴豆酸的混合样，上样测出乙酸、丙酸、丁酸、异丁酸、戊酸和异戊酸的保留时间。

四、挥发性脂肪酸的比色测定法：测定原理：含挥发性脂肪酸的样液，在加热的条件下，与酸性乙二醇作用生成酯，此酯与羧胺反应，形成氧肟酸。

在高铁试剂存在下，氧肟酸转化为高铁氧肟酸的棕红色络合物，其颜色的深浅在一个较大的范围内与反应初始物——挥发性脂肪酸的含量成正比，故可用比色法测定。

⑴试剂①1：1硫酸：浓硫酸（相对密度1.84，C.P.）加到同体积蒸馏水中稀释配制。

②4.5mol/L的氢氧化钠：称取180g氢氧化钠(C.P.)溶于水中，冷后以蒸馏水稀释至1L。

③10%硫酸羟胺溶液：称取硫酸羟胺(C.P.)10.0g，溶于100mL蒸馏水中。

④酸性氯化铁试剂：将20.0g分析纯FeCl3·6H2O溶于500mL水中，准确加入20.0mL浓硫酸，并以蒸馏水稀释至1L。

（配置好后应该静置过夜，除去沉淀）⑤乙二醇：分析纯⑵测定步骤①乙酸标准液的配制。

精确称取乙酸（分析纯，相对密度1.045，含量99.0%）1.010g，以蒸馏水稀释至100mL，此溶液含乙酸10mg/mL。

②乙酸标准曲线绘制：准确吸取10 mg/mL乙酸标准溶液1mL、5mL、10mL、15mL、20mL、25mL、30mL，分别置于100ml容量瓶内，以蒸馏水定容至刻度，摇匀，即得100、500、1000、1500、2000、2500、3000mg/L的乙酸标准系列液。

吸取0.5mL乙酸标准液置于比色管中，同时吸取0.5ml蒸馏水作空白管，每管中准确加入1.5ml乙二醇和0.2ml稀硫酸，充分混合，于沸水浴中加热3min，应避免试管与加热器壁直接接触。

然后立即将试管置于冷水中冷却。

加入0.5mL硫酸羟胺和2ml 4.5mol/L的氢氧化钠，并混匀，放置1min。

然后各个管中加入10mL 酸性氯化铁试剂，用蒸馏水定容到25mL，并充分摇匀，静置5min，用分光光度计以500nm波长测定光密度，以纵坐标表示浓度值，横坐标表示光密度值绘制标准曲线。