水质检测微生物指标的采样质量控制探讨

弓跃华

（国家城市供水水质监测网太原监测站，山西 太原 030008）

0 引言

生活饮用水的水质与人们的日常生活和健康息息相关，安全供水面临的潜在健康风险包括化学风险、放射性风险以及微生物风险等。由致病细菌、病毒和寄生虫引起的传染性疾病是与饮用水有关的最常见、最普遍的健康风险[1]。样品采集作为水质微生物检测的第一步，直接影响着微生物检测的结果。

1 《生活饮用水卫生标准》中的微生物指标

现行的《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）自2007 年7 月1 日实施以来，距今已近17 年之久，对提升我国饮用水水质、保障饮用水水质安全发挥了至关重要的作用。随着我国综合国力的显著提升，社会主义现代化建设飞速发展，为了更好地满足人民群众对美好生活的向往与期待，新版《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2022）（以下称“新国标”）呼之欲出，将于2023 年4 月1 日正式实施，它必将成为我国开展饮用水水质监督管理的重要依据以及水质检测人员工作的全新标杆。

在生活饮用水水质检测中，微生物指标是反映水质优劣的一系列重要指标，也可直观反映水源、水厂、供水管网、二次供水蓄水池等处的消毒剂投放效果。被污染的水体中存在着大量的有机物质，适于各种微生物的生长和繁殖，因此，污染水体又被认为是仅次于土壤的第二大微生物天然培养基。以地表水为例，长期暴露于复杂的环境当中，容易受到人或其他温血动物的粪便污染，而粪便污染源正是引起介水传染病发病的主要威胁。新国标中，微生物常规指标有三项[2]，分别是菌落总数、总大肠菌群和大肠埃希氏菌，其中，大肠埃希氏菌是粪便污染的“最强指示剂”，不仅在水质检测中，在各种食品、卫生、医疗检测中也起着举足轻重的作用。除此之外，新国标中还涵盖了两项微生物扩展指标以及两项微生物参考指标[2]，对于水体微生物污染不同层次的进一步检验提供了相应的参考依据。微生物指标及限值详情见表1。

表1 生活饮用水微生物指标及限值

表1 中，MPN 表示最可能数；CFU 表示菌落形成单位。当水样检出总大肠菌群时，应进一步检验大肠埃希氏菌；当水样未检出总大肠菌群时，不必检验大肠埃希氏菌[2]。

2 微生物指标的水样采集

水质微生物检测不同于化学检验的一般要求，从人员、环境、设备、原料、方法等方面，都有其特殊要求及相关规定。然而，在日常检测活动中，采样人员往往因缺乏专业的微生物无菌操作知识，而忽略了微生物水样采集的关键要素，这将直接影响到微生物检测结果的准确性和有效性。例如“菌落总数”这一项，细菌在日常生活中无处不在，即使采样人员的手无意中碰到采样器瓶口，也会直接导致水样的微生物污染。因此，微生物检测的第一步——水质样品的采集非常重要。

2.1 采样容器

采样容器的选择首先应遵循无菌且不含抑菌成分的原则。一般选择玻璃材质的采样容器，或一次性无菌采样袋、无菌采样塑料瓶等。玻璃容器洗涤遵循国标中的规定[3]，微生物采样容器需增加灭菌步骤。在日常的生活饮用水检测中，出厂水、管网末梢水和二次供水往往含有余氯，这需要采样前将采样瓶中加入硫代硫酸钠来中和余氯，避免余氯抑制微生物生长，通常每升水样添加0.8 mg 硫代硫酸钠溶液，之后进行干热灭菌（160 ℃，2 h）或湿热灭菌（121 ℃，15 min，转入60 ℃烘箱内将冷凝水烘干），灭菌后立刻放入消毒柜，两周内使用，否则重新灭菌[3]。

2.2 水样采集要点

同一水源，同一时间进行多样本采集，应优先采集微生物样品。首先，应优先选取室内相对洁净区域的水龙头，避免外界环境对其干扰；其次，拆下过滤网等附件，采样前对水龙头进行消毒。金属水龙头可用酒精擦拭内外壁，然后用燃烧的酒精棉灼烧水龙头；塑料水龙头可用含氯消毒剂（例如100 mg/L 次氯酸钠溶液）对其内外进行消毒。消毒过后打开水龙头开至最大，放水2～5 min 后，迅速直接采样，不得用水样荡洗已灭菌的采样瓶或一次性无菌采样袋。此时应注意，采样人员宜佩戴口罩，避免在采样过程中与周围人员交谈，手切勿接触无菌采样瓶或采样袋的瓶口，避免手指或其他物品对瓶口或袋口的沾污。

采样量一般为采样容器的80%，这样便于检测室留有足够空间充分混匀水样。因为微生物在水中并不是均匀分布的，例如菌落总数这一项检测，需准确吸取1 mL 的水样进行检测，以1 mL 水样的检测结果代表该水样的菌落总数，可见充分混匀水样的重要性。微生物指标通常的采样体积为500 mL[3]。

2.3 样品的保存及运输

检测微生物指标的水样应在0～4 ℃冷藏避光保存，8 h 之内完成检测[3]。值得注意的是：关于该水样的保存时间，现行国标GB/T5750.2—2006 当中是4 h，新国标报批稿中修改为8 h，应是经过方法验证以及参考其他标准做出的更准确修订。

检测微生物指标的水样的保存时效（8 h 内）决定了其运输的紧迫性，应低温冷藏装箱运输，并配有泡沫塑料隔板等防护减震材料。

2.4 质量控制

2.4.1 样品标识及采样记录

水样采样完毕，应做好完整、准确地描述，样品标识及采样记录：包括采样时间、地点、人员、气温、水温、余氯、浑浊度等现场测定值等相关数据。

2.4.2 现场空白

在采样现场以灭菌纯水作为空白对照样，严格遵循微生物指标的采样程序要求，与水样相同条件下装瓶、保存、运输，直到水样全部抵达实验室进行检测分析。通过对比现场空白与实验室内空白（例如：无菌水空白、培养基空白、无菌室环境空白等）的测定结果，掌握采样过程中操作步骤和环境条件对水样中待测微生物浓度的影响。

每一批样品至少设置一个现场空白[3]。

2.4.3 运输空白

以瓶装灭菌纯水作为运输品，从实验室到采样现场又返回实验室。运输空白可用来监控样品运输、现场处理以及储存期间可能带来的污染。

2.4.4 现场平行样

现场平行样是指在相同采样条件下，采集平行双样甚至更多数量的平行样，送回实验室比对分析。微生物在水中不可能均匀分布，没有两瓶水样的同一种微生物数目是一模一样的。对于微生物非均匀分布这一特性，如果想得到更加精确的检测结果，或者做出进一步的对照分析，现场平行样则显得尤为重要。例如，瓶装饮用水中的铜绿假单胞菌，往往选用5 个现场平行样同时检测，再求其5 个检测结果的平均值报出。这样的检测结果要比同一个水样做5 个平行分析更加严谨准确。

需要注意的是，控制采样操作和条件的一致性，否则将失去现场平行的意义。现场平行样的数量一般控制在样品总量的10%以上[3]。

3 结语

影响水质微生物指标样品采集的因素是多种多样的，采样流程不规范、人员不专业、采样任务时间紧任务量大、水体内部环境的变化以及外部采样环境恶劣、采样容器、设备等因素都可能直接或间接地影响到微生物检测的结果。因此，做好全面的采样质量控制计划，提高采样人员的综合素质，真正提高微生物指标水样采样的质量，严格按照微生物无菌操作流程开展工作，既能够确保水质微生物采样的质量，同时工作效率也能够得到提升，从而获得更加准确可靠的水质微生物检测数据。