この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
国際規格は、ISO/IEC 指令で指定された規則に従って起草されます。 2.
技術委員会の主な任務は、国際規格を準備することです。技術委員会によって採択されたドラフト国際規格は、投票のためにメンバー団体に配布されます。国際規格として発行するには、投票するメンバー団体の少なくとも 75% による承認が必要です。
このドキュメントの要素の一部が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。
ISO 8192 は、技術委員会 ISO/TC 147, 水質、小委員会 SC 5, 生物学的方法によって作成されました。
この第 2 版は、技術的に改訂された第 1 版 (ISO 8192:1986) を取り消して置き換えるものです。
序章
活性汚泥に対する物質、混合物、および廃水の潜在的な毒性を評価するためにこの方法によって生成される情報は、水生環境、特に好気性生物処理システムにおける混合細菌群集に対する試験物質の影響を推定するのに役立つ場合があります。化学物質や廃水による阻害に対する細菌群集のさまざまな亜集団による酸素摂取の感受性は必ずしも均一ではなく、選択的効果が試験の結果に大きく影響する可能性があります。
活性汚泥による総酸素消費量に寄与する微生物には、主に炭素ベースの基質の分解 (炭素質酸化) を担う従属栄養生物と、アンモニウムの硝酸塩への酸化 (硝化) を引き起こす独立栄養硝化生物の 2 つの主要なグループがあります。
この国際規格は、総酸素摂取量 (すなわち、炭素質の酸化と硝化の組み合わせ) に対する物質の毒性を評価するために、または特定の硝化阻害剤を意図的に添加することによって、炭素質と硝化成分に対する物質の毒性を別々に評価するために使用することができます。
この方法による硝化阻害の判定には、十分に硝化された活性汚泥が必要です。硝化の兆候は、ISO 9509 [4]を適用してさらに調査することができます。
この方法のユーザーは、特定の問題が追加の限界条件の指定を必要とする場合があることに注意する必要があります。
試験物質の阻害効果は、両方の成分に作用する場合もあれば、主に一方のみに作用する場合もあります。硝化は、より一般的に選択的阻害を受けやすいプロセスです。
警告 — この国際規格を使用する人は、通常の実験室の慣行に精通している必要があります。この国際規格は、その使用に関連する安全上の問題があったとしても、そのすべてに対処することを目的としているわけではありません。適切な安全衛生慣行を確立し、国内の規制条件を確実に遵守することは、ユーザーの責任です。
重要 — この国際規格に従って実施される試験は、適切に訓練されたスタッフによって実施されることが絶対に不可欠です。
1 スコープ
この国際規格は、活性汚泥微生物の酸素消費量に対する試験物質の阻害効果を評価する方法を規定しています。
この方法は、生物学的廃水処理プラントの条件を表すことを目的としています。これは、活性汚泥微生物に対する試験物質の短時間 (通常は 30 分から 180 分またはそれ以上) の曝露後の阻害または刺激効果に関する情報を提供します。
この方法は、水、廃水、純粋な化学物質、および化学物質の混合物の試験に適用できます。化学物質に関しては、この方法は、試験条件下で溶解するものを指します。水溶性が低く、揮発性が高い物質、および非生物的に酸素を消費または生成する物質には、特別な注意が必要です。
2 参考文献
本書の適用には、以下の参考文献が不可欠です。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。
- ISO 3696, 分析ラボ用水 — 仕様および試験方法
3 用語と定義
このドキュメントでは、次の用語と定義が適用されます。
3.1
液状化現象
酸素の存在下でバクテリアやその他の微生物が増殖することにより、廃水の処理で生成される蓄積された生物塊 (フロック)
[出典: ISO 6107-1:2004 [3] 、定義 2]
3.2
活性汚泥の懸濁物質濃度
既知量の活性汚泥をろ過または遠心分離し、約 105 °C で一定質量になるまで乾燥して得られる固形物の量
[出典: ISO 9888:1999 [6] 、定義 3.4]
3.3
酸素消費率
単位時間における汚泥の単位体積あたりの活性汚泥微生物による酸素の取り込み
注記 1この量はミリグラム/リットル/時間 [mg/(l h)] で表される。
3.4
比酸素消費量
単位時間における乾燥汚泥（懸濁物質）の単位質量あたりの活性汚泥微生物による酸素の取り込み
注記1：この量は、ミリグラム/グラム/時間[mg/(g・h)]で表される。
3.5
酸素消費の抑制
試験物質の存在下での活性汚泥と分解性物質の酸素消費率の減少。試験物質を含まない同様の混合物と比較
注記1この量はパーセンテージで表される。
注記2:基質が存在しない場合、一部の化学物質(リン酸化の脱共役剤など)は酸素の取り込みを増加させる可能性があります。
3.6
毒性範囲
0%から100%の阻害が生じる試験物質の濃度範囲。
3.7
EC50
ブランク対照と比較して、50% の酸素消費の計算または補間による抑制を与える試験物質の有効濃度。
3.8
硝化
バクテリアによるアンモニウム化合物の酸化
注記1通常，中間生成物は亜硝酸塩であり，最終生成物は硝酸塩である
[出典: ISO 6107-1:2004 [3] 、定義 49]
参考文献
| [1] | ISO 5667-16, 水質 — サンプリング — 16: サンプルのバイオテストに関するガイダンス |
| [2] | ISO 5814, 水質 — 溶存酸素の測定 — 電気化学プローブ法 |
| [3] | ISO 6107-1, 水質 — 語彙 — 1 |
| [4] | ISO 9509, 水質 - 活性汚泥微生物の硝化阻害を評価するための毒性試験 |
| [5] | ISO 9887, 水質 — 水性媒体中の有機化合物の好気性生分解性の評価 — 半連続活性汚泥法 (SCAS) |
| [6] | ISO 9888, 水質 — 水性媒体中の有機化合物の最終的な好気性生分解性の評価 — 静的試験 (Zahn-Wellens 法) |
| [7] | ISO 10634, 水質 - 水性媒体中での生分解性のその後の評価のための難水溶性有機化合物の調製と処理に関するガイダンス |
| [8] | ISO 11733, 水質 - 水性媒体中の有機化合物の除去および生分解性の測定 - 活性汚泥シミュレーション試験 |
| [9] | ISO 11923, 水質 - 浮遊物質の測定 - ガラス繊維フィルターによるろ過による方法 |
| [10] | ISO 13641-1, 水質－嫌気性菌のガス発生抑制の判定－ 1: 一般試験 |
| [11] | ISO/TR 15462, 水質 - 生分解性試験の選択 |
| [12] | Brownd .、 Hitzhr 、S schäferl . (1981) 好気性廃水細菌に対する染料の可能な抑制効果の評価。スクリーニング検査を体験。ケモスフィア 10 (3), pp. 245-261 |
| [13] | G endigc .、 Domogalag .、A gnolif .、 Paggau .および S trotmannuj (2003)活性汚泥呼吸試験の評価とさらなる発展。ケモスフィア 52 (1), pp. 143-149 |
| [14] | KingefとPainterha (1986)活性汚泥の呼吸抑制：結果のばらつきと再現性。毒性評価 1 (1), pp. 27-39 |
| [15] | ペインターha (1986) 下水および廃水の処理における硝化。中：硝化。一般微生物学協会の特別刊行物、第 20 巻、編: JI Prosse IRL Press, オックスフォード、英国 |
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, 2.
The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.
Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
ISO 8192 was prepared by Technical Committee ISO/TC 147, Water quality, Subcommittee SC 5, Biological methods.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 8192:1986), which has been technically revised.
Introduction
Information generated by this method for assessing the potential toxicity of substances, mixtures and waste waters to activated sludge may be helpful in estimating the effect of a test material on mixed bacterial communities in the aquatic environment, especially in aerobic biological treatment systems. The susceptibility of oxygen uptake by different sub-populations of the bacterial communities to inhibition by chemicals and waste waters is not necessarily uniform and selective effects may profoundly influence the outcome of the test.
There are two principal groups of microorganisms contributing to the total oxygen consumption by activated sludge: heterotrophic organisms mainly responsible for the breakdown of carbon-based substrates (carbonaceous oxidation) and autotrophic nitrifying organisms causing the oxidation of ammonium to nitrate (nitrification).
This International Standard may be used to assess the toxicity of substances on total oxygen uptake (i.e. carbonaceous oxidation and nitrification combined) or, by deliberately adding a specific inhibitor of nitrification, also to assess toxicity of substances to the carbonaceous and nitrification components separately.
For the determination of the nitrification inhibition with this method, a sufficiently nitrifying activated sludge is required. Indications of nitrification may be investigated further by application of ISO 9509 [4] .
The user of this method should be aware that particular problems could require the specification of additional marginal conditions.
The inhibitory effect of a test material may be exerted on both components or it may be exerted predominantly on only one of them. Nitrification is the process more commonly prone to selective inhibition.
WARNING — Persons using this International Standard should be familiar with normal laboratory practice. This International Standard does not purport to address all of the safety problems, if any, associated with its use. It is the responsibility of the user to establish appropriate safety and health practices and to ensure compliance with any national regulatory conditions.
IMPORTANT — It is absolutely essential that tests conducted according to this International Standard be carried out by suitably trained staff.
1 Scope
This International Standard specifies a method for assessing the inhibitory effect of a test material on the oxygen consumption of activated sludge microorganisms.
This method is intended to represent the conditions in biological waste-water treatment plants. It gives information on inhibitory or stimulatory effects after a short exposure (usually 30 min up to 180 min or even more) of the test material on activated sludge microorganisms.
This method is applicable for testing waters, waste waters, pure chemicals and mixtures of chemicals. Concerning the chemicals, the method refers to those which are soluble under the test conditions. Special care is necessary with materials of low water solubility, high volatility and with materials abiotically consuming or producing oxygen.
2 Normative references
The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
- ISO 3696, Water for analytical laboratory use — Specification and test methods
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
3.1
activated sludge
accumulated biological mass (floc) produced in the treatment of waste water by the growth of bacteria and other microorganisms in the presence of oxygen
[SOURCE: ISO 6107-1:2004 [3] , definition 2]
3.2
concentration of suspended solids of an activated sludge
amount of solids obtained by filtration or centrifugation of a known volume of activated sludge and drying at about 105 °C to constant mass
[SOURCE: ISO 9888:1999 [6] , definition 3.4]
3.3
oxygen consumption rate
uptake of oxygen by activated sludge microorganisms per unit volume of sludge, in unit time
Note 1 to entry: This quantity is expressed in milligrams per litre per hour [mg/(l·h)].
3.4
specific oxygen consumption rate
uptake of oxygen by activated sludge microorganisms per unit mass of dry sludge (suspended solids), in unit time
Note 1 to entry: This quantity is expressed in milligrams per gram per hour [mg/(g·h)].
3.5
inhibition of oxygen consumption
decrease of the oxygen consumption rate of an activated sludge plus (a) degradable substance(s) in the presence of the test material, compared with that of a similar mixture without test material
Note 1 to entry: This quantity is expressed as a percentage.
Note 2 to entry: In the absence of a substrate, some chemicals (e.g. uncouplers of phosphorylation) can increase oxygen uptake.
3.6
toxic range
range of concentration of a test material over which 0 % to 100 % inhibition occurs
3.7
EC50
effective concentration of the test material giving a calculated or interpolated inhibition of oxygen consumption of 50 % compared with a blank control
3.8
nitrification
oxidation of ammonium compounds by bacteria
Note 1 to entry: Usually the intermediate product is nitrite and the end product is nitrate
[SOURCE: ISO 6107-1:2004 [3] , definition 49]
Bibliography
| [1] | ISO 5667-16, Water quality — Sampling — 16: Guidance on biotesting of samples |
| [2] | ISO 5814, Water quality — Determination of dissolved oxygen — Electrochemical probe method |
| [3] | ISO 6107-1, Water quality — Vocabulary — 1 |
| [4] | ISO 9509, Water quality — Toxicity test for assessing the inhibition of nitrification of activated sludge microorganisms |
| [5] | ISO 9887, Water quality — Evaluation of the aerobic biodegradability of organic compounds in an aqueous medium — Semi-continuous activated sludge method (SCAS) |
| [6] | ISO 9888, Water quality — Evaluation of ultimate aerobic biodegradability of organic compounds in aqueous medium — Static test (Zahn-Wellens method) |
| [7] | ISO 10634, Water quality — Guidance for the preparation and treatment of poorly water-soluble organic compounds for the subsequent evaluation of their biodegradability in an aqueous medium |
| [8] | ISO 11733, Water quality — Determination of the elimination and biodegradability of organic compounds in an aqueous medium — Activated sludge simulation test |
| [9] | ISO 11923, Water quality — Determination of suspended solids — Method by filtration through glass-fibre filters |
| [10] | ISO 13641-1, Water quality — Determination of inhibition of gas production of anaerobic bacteria — 1: General test |
| [11] | ISO/TR 15462, Water quality — Selection of tests for biodegradability |
| [12] | Brownd., Hitzh.r. and Schäferl. (1981) The assessment of the possible inhibitory effect of dye-stuffs on aerobic waste-water bacteria. Experience with a screening test. Chemosphere 10 (3), pp. 245-261 |
| [13] | Gendigc., Domogalag., Agnolif., Paggau. and Strotmannu.j. (2003). Evaluation and further development of the activated sludge respiration test. Chemosphere 52 (1), pp. 143-149 |
| [14] | Kinge.f. and Painterh.a. (1986). Inhibition of respiration of activated sludge: variability and reproducibility of results. Toxicity Assessment 1 (1), pp. 27-39 |
| [15] | Painterh.a. (1986) Nitrification in the treatment of sewage and waste-waters. In: Nitrification. Special Publications of the Society for General Microbiology, Vol. 20. Ed: J.I. Prosser. IRL Press, Oxford, UK |