As duas meninas, de cinco e seis anos, residentes na província de Hebei, no norte da China, morreram depois de comerem o iogurte que encontraram num saco na berma de uma estrada quando iam a caminho da escola com a avó.
O director do jardim-de-infância Shi Haixia e a sua sócia Yang Wenming "admitiram que injectaram veneno no iogurte e que o deixaram na estrada", indicou o jornal China Daily.
"A sua intenção era prejudicar a reputação do jardim-de-infância rival", acrescentou.
A dupla foi detida na quarta-feira, o mesmo dia em que a criança mais nova morreu, após uma semana de internamento no hospital.
A menina de seis anos morreu horas depois de ter ingerido o iogurte no dia 24 de Abril.
O China Daily cita um professor do ensino básico indicando que as duas mortes expõem o problema das escolas privadas não regulamentadas que se expandiram para compensar a falta de creches públicas adequadas.
"Este é um caso extremo que demonstra a falta de supervisão na educação pré-escolar", disse Yuan Ailing, da East China Normal University.
Muitas crianças nas áreas rurais chinesas ficam aos cuidados dos avós quando os pais migram para as cidades em busca de trabalho.