在污水处理领域，生化反应是污水处理的核心，但是市面上缺乏能够对污泥中的微生物能够进行直接、快速并定量分析的产品。常见的方法如微生物镜检，对分析人员的经验要求很高，且结果为离散型，无法通过连续性观测进行趋势的分析。呼吸速率法耗时较长，对操作要求高，结果不直观。在这一领域，LuminUlta是市面上已知的可进行污水中微生物ATP浓度分析的产品，产品的设计上考虑了高盐，高有机物，重金属，对酶反应有抑制作用的多种化学物质，同时也考虑到细胞破壁效果，ATP稳定效果和不同反应器的样品差异等条件。

微生物活性检测技术原理：

ATP（三磷酸腺苷）是一切生命体新陈代谢的能量来源。活性污泥内所含的ATP来自于活性细胞，可用于表征污泥活性。对于一个运行稳定的活性污泥工艺，污泥中的微生物对于来水的B/C比，特征污染物浓度以及生物毒性污染物都具有了较好的适应性和耐受性，因此污泥的活性会相对稳定。

当来水条件发生变化，比如B/C值降低、含有微生物毒性或特征污染物浓度超过污泥承受限制时，污泥中的活性细胞受到抑制或死亡，污泥的ATP浓度会显著降低。因此通过分析污泥ATP浓度的变化就可以定量评估污泥对来水的适应性和综合毒性。

活性污泥水样中ATP的来源

使用方法：ATP污泥活性检测能够从3个方面帮助污水处理厂建立主动防御：

同时，ATP污泥活性检测所呈现的污泥活性抑制数据也可以作为直观的证据向上游排放企业证明来水的变化和对工艺的影响，促使上游排放企业进行工艺排查，寻找污水水质波动的原因。

在对来水进行毒性检测时，瓶式分析是最常使用的方法。瓶式分析可模拟工艺条件下污水和活性污泥的真实混合状态，精确的评估污水的综合毒性。如瓶式分析结果显示ATP损失超过30%以上，可认定污水毒性已经超过污泥的耐受能力。

污水毒性瓶式分析流程

运用案例

江苏某化工工业园区污水处理厂因上游生产企业较多，水质复杂多变，含有多种有毒物质、高盐度和难降解COD，导致污泥频繁中毒，出水水质超标。为了解决来水毒性问题，园区污水工程师使用了ATP分析对每一股来水进行了独立毒性测试。

ATP测试结果（下图）发现其中有2股来水含有剧烈毒性，对污泥活性的抑制达到了40%和60%（未知污水B和D），严重影响了工艺的处理能力。同时有一股来水（未知污水F）反而对污泥活性起到了促进作用。通过ATP分析所显示的每股来水的毒性程度，园区对来水的混合进行了重新配比，保证入水的综合毒性在微生物的耐受范围以内。

对于两股毒性较大的污水，园区污水处理厂也和上游企业达成了互相监督和通报机制，以ATP数据作为双方对来水水质的共同评价标准，合作维护工艺的稳定性，实现双赢。