郑涵之(个旧市自来水公司,云南 个旧 661000)
饮用水中微生物的含量的检测,环境对于其影响是比较大的。空气的温度、湿度以及空气中的含氧量情况,还有微生物培养基中所含有的营养成分都会产生比较大的影响。有的环境甚至会导致水样中的微生物大量死亡,这种情况下,自然是无法准确检测出饮用水中微生物的含量了。同时,还要确保检测过程中的所有操作都是在无菌的情况下进行的,避免外部菌群进入待检测水样,造成对水样中微生物群落的污染,导致最终检测出的菌群的数量其实是大于饮用水中实际含有的菌群的数量的,造成对饮用水质量的误判。
对于用于饮用水微生物检测的实验设备一定要进行定期的保养和维护,要确保其各项指标在使用时都是正常的,一定不能出现因为设备老化等问题导致的检测结果不准确。尤其是在饮用水的微生物的检测过程中,会频繁地用到恒温箱,检测人员在使用培养箱对检测样品进行培养时,一定要预先对恒温箱中各个区域或者角落的温度进行检测,确保恒温箱内部的温度是在规定的标准范围之内的,才可将检测样品放进去。避免因为温度问题导致对水样中的菌落培养不到位,致使最终检测结果失误。
实验操作人员对于饮用水中微生物检测的主要影响在于操作人员技术的规范性。若检测人员在进行微生物检测的过程中没有按照规定的检测标准去执行,或者执行得不够到位,则有可能造成最终检测结果出现比较大的误差。另外,饮用水中微生物含量的检测是有时效性的,若实验人员没有及时对采取的式样进行检测,则水样中的微生物有可能因为时间的原因被破坏掉或者已经发生一些改变。
为了增强生活饮用水中微生物的检测与分析结果的准确性,检测人员在进行取样检测的过程中要注意对各影响因素的控制,要控制好实验室的检测环境,注意各检测设备以及试验器皿的清洁与消杀工作,将实验环境对于检测结果的影响降到最低。要使用能够满足水样的检测需求的设备,其测量精度以及温度控制范围等一定要符合相关的检测规定。
饮用水水样中的菌落总数指的是在有氧环境中,将待检测的水样与与菌落培养基混合放置于37℃的恒温环境中培养48小时,之后检测水样中的菌落的数量并除以水样的体积所获得的数字即为标准体积的水样中的菌落总数[1]。菌落总数只能作为饮用水的一般性污染检测指标,因为对于某些厌氧或微需氧菌以及有特殊要求的菌类来说,这样的培养环境并不能满足其生存需求,致使这些菌类很难繁殖,会导致其锐减甚至死亡。
大肠菌群在一定的条件下够帮助乳糖发酵产生酸液或者气体,进行水样中的总大肠菌群的测定时使用的就是这个原理。总大肠菌群作为反映饮用水被粪便污染情况的指标,其一般检测结果为每100mL的水样中的大肠菌群的最近似数,若其结果超过了饮用水中微生物含量规定,就说明饮用水可能受到了人畜粪便的污染[2]。
耐热大肠菌群又名粪大肠菌群,它也是大肠菌群的一种,耐热大肠菌群在44~44.5℃的环境中进行培养后会在24小时内发酵乳糖并产酸产气[3]。耐热大肠菌群的生存条件更为苛刻,绝大多数的耐热大肠菌群都是直接来源于人畜的粪便。故而,若所测试的水样中含有耐热大肠菌群则更能说明饮用水受到了粪便的污染,进而说明饮用水中含有肠道致病菌的可能性也更大。耐热大肠菌群的测定是对水样中的总大肠菌群测定的一种补充,是对饮用水是否受到污染的进一步确认,是指示饮用水粪便污染的更明确的指标。
在进行饮用水的水样采集的过程中,一定要注意所采集的水样必须能够代表所要测试的水源的质量,除此之外还要保证所采集的水样不会受到外部的任何意外因素的污染。在进行水样采集之前,一定要制定相关的采样计划,要确定将使用怎样的采样方法,在什么地点,采取多少数量的水样,每份水样的体积又是多少。同时,还要注意,采集到的水样的保管与运输,要进行一定的采样质量控制,确保所采集的水样最终的测定结果是能够完全代表所要测定的饮用水的质量的。
在进行采样容器的选择时,要遵循一定的选择原则,要从待测水样的采集需求出发,选取最合适的采集容器,要注意采集容器的材质,开口,体积等。此外,容器的内壁也不能对所要测试的组分有吸收或者吸附的影响。装取水样的容器对于外界的环境要有充分的适应性并且其抗震能力也要相对强一些。在容器的大小,形状以及质量的选择上都要与采样的目标相结合,帮助采样人员更准确地获取到最合适的水样。
自来水的水样采集包含两个部分:首先是出场水。出厂水是经自来水厂处理过后的水,进行出厂水的采集时,采集地点的设置应该着重于出厂二字,也就是在饮用水处理完成之后,被送往城市的各用水区域之前的之一时间段的某一个点上。末梢水则是城市居民的水龙头出的水。进行末梢水的水样采集时,要注意采集的时间。在水样采取时,应该先将水龙头打开让水流流出一段时间,避免自来水在管道中滞留造成的部分组分的析出,附着。同时还应该对水龙头进行消毒处理,避免水龙头上的微生物混入采集的水样中。
所谓的水源水是指城市生活饮用水供水水源地的水。在进行水源水的采样是,一般会选取汲水处的水进行采集。水源水的采集有:表层水的采集。如河流,湖泊等水源地,可以直接使用水桶等容器进行水样采集。一定深度的水的采集。如水库等有一定水深的水源地,则可使用直立式采水器进行水样采集。最后还有泉水和井水的水样采集。泉水的采样分为两种状况,一种是自喷泉水,这种直接在泉水涌出口进行水样采集即可。而不自喷的泉水,则需要将抽水管中的水用新水代替后,才能使用采样工具进行采集。
在进行饮用水的水样采集的过程中,要注意所有的环节都要进行严格的无菌操作,避免水样遭受到来自外界菌群的污染。对于采集好的水样,要做好其标记工作。要按照一定的规律标记好每份水样的名称,采集地点,时间等。并将所有的水样整齐地放置好。在运送水样的过程中,要注意中间消耗的时间最好不要超过2h。
在进行水样的菌落总数的测定过程中,要先将即将检测的水样充分混匀,避免因为静止造成水样中的微生物分布不均。之后要将已经混匀的待测样品移取到培养皿中,在进行样品移取的过程中要注意所使用的移取仪器以及培养皿的消毒工作。在已经盛放有待测样品的培养皿中倒入一定量的已经处理好的培养基并做好其与待测样品的混合工作,这里不能使用搅拌的方式,而是要通过旋摇培养皿来进行混匀工作。之后,按照规定的培养方式,对已有的待测混合物进行足够时间的培养,完成后进行菌落计数即可。
总大肠菌群的测定一般使用多管发酵法。第一步是初步发酵实验。将水样与乳糖蛋白培养液混合后在在特定的温度下对其进行固定时间的培养,观察其有无产酸产气现象。若是有,就可进行第二步,这一步对于待测样品的培养需要用到的是伊红美蓝培养基,主要是观测待测样品中的菌落特征,对菌落的种类进行一个大致的判断,而为了帮助这种判断的结果更加明确,一般还需要进行革兰氏染色和显微镜检的操作。最后一步是验证试验。为了确保检测出的菌群的确是大肠菌群,要进行再次试验对其种类进行验证。这里重复上述步骤的操作即可。
耐热大肠菌群的测定方式与总大肠菌群的测定方式类似,知识在第一步的初步发酵实验之后,要再添加一步耐热培养。即将第一步发酵后的阳性管中的培养物与EC肉汤进行接种,然后在44.5℃的培养环境中培养24h,到时间之后观察期产酸产气情况。第三步则是平板培养[4]。对于耐热培养后产气的样品将其接种在EMB平板上,在36±1℃的培养温度中培养24h。这一步属于是证实实验,若发现有典型菌落,则查询MPN表获取菌落的具体信息,之后出具检测报告。
大肠埃希氏菌测定使用的是EC-MUG培养基,其检测对象是总大肠菌群检测中经过初步发酵实验后产出了酸液或者气体的样品。将检测试管中的样品液体倒入装有EC-MUG培养液的试管中,使用与耐热大肠杆菌检测中同样的培养条件,进行恒温箱或者恒温水浴培养,若使用的是恒温水浴,培养管中的液体必须完全淹没在水浴中。完成培养步骤后,通过紫外灯的辅助来帮助查看是否有大肠埃希氏菌的存在。
通过上述检测方式依次检测出所有待检测的水样中的的各菌落群数后,通过统计学的方式计算出平均的菌群数量,查询相关的国家标准,出具饮用水中微生物含量是否合格的检测报告。若不合格,要指明其污染等级以及是哪种污染。要注意,饮用水微生物含量检测报告中所包含的各项数据在进行录入时,若其菌落数为1~100时,可直接录入真实数据即可,若大于100时,则取其中两位有效数字。合格的饮用水中应该是不含有总大肠菌群,耐热大肠菌群以及大肠埃希氏菌群的,而菌落的总数也应该在100/100mL以内。
城市生活饮用水中的微生物的检测与分析反映了城市生活饮用水中的微生物的含量,进而反映了饮用水中是否包含有肠道致病菌,是否适合居民的日常饮用,是检测生活饮用水的质量的重要内容,也是保障城市居民饮水安全的重要措施。检测人员要在严格的检测环境下对精心采集的检测水样进行专业的检测工作,帮助城市居民做好生活饮用水的质量把关工作,提高城市居民的用水安全。