城市生活飲用水微生物檢測(cè)方法研究

陳占霞 吳月云

摘 要：城市生活用水與人們的生活密切相關(guān)，飲用水質(zhì)量對(duì)人們的身體健康有重要影響，微生物污染日益成為影響飲用水質(zhì)量的重要因素，對(duì)城市生活飲用水進(jìn)行微生物檢測(cè)有重要的現(xiàn)實(shí)意義和研究?jī)r(jià)值。本文對(duì)城市生活飲用水微生物檢測(cè)的內(nèi)容、方法、實(shí)施過(guò)程、影響因素等進(jìn)行了分析，重點(diǎn)論述了水樣采集規(guī)則和指標(biāo)測(cè)定方式，以幫助人們更好地了解飲用水微生物檢測(cè)方式，促進(jìn)實(shí)現(xiàn)微生物檢測(cè)在水質(zhì)檢測(cè)工作中的新發(fā)展。

關(guān)鍵詞：城市生活飲用水；微生物檢測(cè)；采樣規(guī)則；測(cè)定方式

Abstract： Urban drinking water is closely related to peoples lives， and the quality of drinking water has a significant impact on peoples physical health. Microbial pollution has increasingly become an important factor affecting the quality of drinking water. Microbial testing of urban drinking water has important practical significance and research value. This article analyzes the content， methods， implementation process， and influencing factors of microbial detection in urban drinking water， with a focus on water sample collection rules and indicator measurement methods， in order to help people better understand the microbial detection methods of drinking water and promote the new development of microbial detection in water quality detection work.

Keywords： urban drinking water; microbial detection; sampling rules; determination method

人們對(duì)飲用水的需求量在近十年一直呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，飲用水的供給質(zhì)量要求也逐年提升，相關(guān)部門(mén)須做好居民飲用水的檢測(cè)工作，保障居民生活用水安全。因此，建立城市生活飲用水微生物檢測(cè)體系，嚴(yán)格規(guī)范飲用水的質(zhì)量顯得尤為重要，只有這樣才能保障居民飲用水安全，提高居民飲用水品質(zhì)。

1 城市生活飲用水微生物檢測(cè)結(jié)果的影響因素

1.1 檢測(cè)環(huán)境的影響

對(duì)城市生活飲用水的檢測(cè)易受外部環(huán)境的影響，特別是對(duì)于環(huán)境因素較為敏感的微生物，在檢測(cè)過(guò)程中可能會(huì)因環(huán)境變化而產(chǎn)生檢測(cè)困難。相關(guān)的環(huán)境因素包括溫度、濕度、空氣中的含氧量以及微生物培養(yǎng)基中的營(yíng)養(yǎng)成分構(gòu)成等，均會(huì)對(duì)微生物檢測(cè)結(jié)果有一定的影響。在環(huán)境因素影響加大的情況下，可能會(huì)引發(fā)水樣中微生物的大量死亡，導(dǎo)致微生物檢測(cè)技術(shù)無(wú)法正常、準(zhǔn)確檢測(cè)出各項(xiàng)指標(biāo)含量。同時(shí)，微生物檢測(cè)的操作環(huán)境也會(huì)影響檢測(cè)結(jié)果，要保證檢測(cè)操作在無(wú)菌條件下進(jìn)行，防止外部環(huán)境菌群污染待檢樣本，給檢測(cè)結(jié)果帶來(lái)不確定性。

1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備的影響

實(shí)驗(yàn)設(shè)備的精密度和靈活性也會(huì)給飲用水微生物檢測(cè)結(jié)果帶來(lái)影響，應(yīng)定時(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備及儀器進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng)，并及時(shí)更換陳舊設(shè)備，保證設(shè)備的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，避免因設(shè)備失靈導(dǎo)致微生物指標(biāo)檢測(cè)不準(zhǔn)確。例如，微生物檢測(cè)中常用到恒溫箱，用于對(duì)水樣樣品的培養(yǎng)和保存，保持其內(nèi)部溫度穩(wěn)定對(duì)檢測(cè)結(jié)果有直接影響，若溫度不符合標(biāo)準(zhǔn)就會(huì)導(dǎo)致樣品中的菌落培養(yǎng)不到位，造成檢測(cè)失誤。相關(guān)人員應(yīng)在樣品放入之前對(duì)恒溫箱內(nèi)的溫度進(jìn)行嚴(yán)格細(xì)致的檢測(cè)，確保每個(gè)角落的溫度都在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍之內(nèi)，之后再放入樣品進(jìn)行培養(yǎng)，避免失誤的發(fā)生。

1.3 人為因素的影響

水中微生物檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性與實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程中的人為因素也有很大關(guān)系，微生物檢測(cè)內(nèi)容復(fù)雜，細(xì)致煩瑣，對(duì)每一步操作要求都較高，檢測(cè)操作人員應(yīng)嚴(yán)格按照檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，遵循技術(shù)規(guī)范進(jìn)行操作，若操作不當(dāng)或操作不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，會(huì)造成檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確甚至誤差較大。對(duì)培養(yǎng)后的待測(cè)樣本應(yīng)及時(shí)進(jìn)行檢測(cè)，確保檢測(cè)的時(shí)效性，若檢測(cè)人員未能及時(shí)對(duì)樣本進(jìn)行檢測(cè)，則會(huì)因樣本菌落變化甚至死亡而對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生不利影響。

2 城市生活飲用水微生物檢測(cè)的主要內(nèi)容

2.1 菌落總數(shù)

菌落總數(shù)能夠表示水樣的整體污染程度[1]。菌落總數(shù)是飲用水微生物檢測(cè)的重要指標(biāo)但不是唯一指標(biāo)，因?yàn)榕囵B(yǎng)環(huán)境的不同對(duì)于厭氧菌或微需氧菌等菌種的檢測(cè)在菌落總數(shù)中無(wú)法體現(xiàn)，需根據(jù)菌種的特殊要求另行計(jì)算。

2.2 總大腸菌群

大腸菌群可以反映飲用水被人畜糞便污染的程度，可利用其與乳糖發(fā)酵生成酸液或氣體的原理對(duì)其進(jìn)行測(cè)定，在這一過(guò)程中需注意創(chuàng)設(shè)良好的反應(yīng)條件。大腸菌群的測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)為100 mL水樣中大腸菌群的最近似數(shù)，若數(shù)量超出飲用水微生物含量規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，則表明飲用水已被污染，存在安全隱患[2]。

2.3 耐熱大腸菌群

耐熱大腸菌群屬大腸菌群的一種，又名糞大腸菌群，對(duì)其的測(cè)定是對(duì)總大腸菌群的補(bǔ)充，也是利用其與乳糖發(fā)酵并產(chǎn)生酸液或氣體的原理進(jìn)行測(cè)定，但需要注意的是對(duì)其的培養(yǎng)溫度要比其他菌種溫度更高，為44.0～44.5 ℃，培養(yǎng)時(shí)長(zhǎng)為24 h[3]。由于大多數(shù)耐熱大腸菌群直接源于人畜糞便，因此對(duì)其的檢出更能說(shuō)明飲用水源遭受了糞便污染，含有更大的腸道疾病致病可能性。測(cè)定耐熱大腸菌群指標(biāo)可對(duì)飲用水污染程度有更明晰的確認(rèn)，在說(shuō)明水源是否被人畜糞便污染方面有更明確的指示作用。

3 城市生活飲用水微生物檢測(cè)水樣采集規(guī)則及注意事項(xiàng)

3.1 采集原則

水樣的采集需具有代表性，能明確代表水源區(qū)水質(zhì)的整體情況，并在水樣采集后確保水樣不會(huì)受外部環(huán)境污染和其他任何因素的影響。因此，對(duì)飲用水水樣的采集要有明確的規(guī)劃，制定具體的實(shí)施細(xì)則，明確采樣地點(diǎn)、采樣數(shù)量和采樣方法，并具體到每份樣品的體積。對(duì)水樣的保管和運(yùn)輸過(guò)程進(jìn)行質(zhì)量控制，保證樣本質(zhì)量。

3.2 采集容器

采樣過(guò)程中采集容器的選擇對(duì)樣本質(zhì)量也有很大影響，需結(jié)合具體地區(qū)的水樣采集實(shí)際情況，選用符合標(biāo)準(zhǔn)且規(guī)格適宜的采樣容器，尤其注意容器的材質(zhì)、開(kāi)口和體積等基本指標(biāo)。特別關(guān)注容器內(nèi)壁的構(gòu)造，保證其對(duì)水樣成分無(wú)吸收或吸附作用，還需特別注意采集容器的防震性能和適應(yīng)性，以保證樣本運(yùn)輸過(guò)程中的穩(wěn)定性。選擇大小合適、形狀適宜、質(zhì)量良好的采集容器能幫助采樣人員快速準(zhǔn)確地獲取所需水樣，順利開(kāi)展后續(xù)工作。

3.3 自來(lái)水水樣采集原則

自來(lái)水水樣采集需重點(diǎn)關(guān)注出廠(chǎng)水的采集和末梢水的采集兩個(gè)方面。出廠(chǎng)水即經(jīng)自來(lái)水廠(chǎng)處理后還未經(jīng)城市居民使用的水，一般在自來(lái)水經(jīng)處理后被送往城市各用水區(qū)域之前的一個(gè)點(diǎn)上進(jìn)行采集。末梢水是經(jīng)城市居民家中水龍頭流出的水，對(duì)其的采集需進(jìn)行時(shí)間控制，取經(jīng)水龍頭流出一定時(shí)間段之后的水作為樣品，避免管道中的析出或附著物對(duì)檢測(cè)結(jié)果產(chǎn)生影響。要對(duì)水龍頭進(jìn)行消毒處理，以免其中的微生物菌種落入待測(cè)水樣，影響檢測(cè)結(jié)果。

3.4 水源水水樣采集原則

水源水是城市生活飲用水來(lái)源地的水，如某條河流、某個(gè)水庫(kù)等?？赏ㄟ^(guò)采集汲水處的水對(duì)水源地水樣進(jìn)行采集。對(duì)于河流、湖泊等表層水源地的水，可直接用水桶等容器采集；對(duì)于水庫(kù)等深度水源地的水可采用直立式取水器進(jìn)行水樣采集；對(duì)于泉水的水樣采集分兩種形式，自噴泉水可直接在泉水涌出口采集水樣，非自噴泉水可使用與井水水樣采集相同的方式，即采用抽水管等協(xié)助機(jī)制采集。

4 城市生活飲用水微生物檢測(cè)中各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)定方式

4.1 菌落總數(shù)測(cè)定方式

先將水樣混合均勻，排除靜止條件下微生物分布不均的情況后，再進(jìn)行水樣中菌落總數(shù)的測(cè)定。移取已混勻的待測(cè)樣品至培養(yǎng)皿中，移取儀器和培養(yǎng)皿均需進(jìn)行嚴(yán)格消毒和無(wú)菌處理。之后將準(zhǔn)備好的培養(yǎng)基按照一定規(guī)格的量倒入培養(yǎng)皿中，使培養(yǎng)皿中的待測(cè)水樣與培養(yǎng)基充分混合，可采用旋搖培養(yǎng)皿的方式幫助完成混合，切勿使用攪拌方式。最后，按照菌群的規(guī)定培養(yǎng)方式，對(duì)培養(yǎng)皿中水樣和培養(yǎng)基混合物進(jìn)行一定時(shí)長(zhǎng)的培養(yǎng)，進(jìn)行菌落總數(shù)的測(cè)定。

4.2 總大腸菌群測(cè)定方式

多管發(fā)酵法是進(jìn)行總大腸菌群測(cè)定的主要方法。先進(jìn)行水樣和乳糖蛋白培養(yǎng)液的初步發(fā)酵，將二者充分混合并置入規(guī)定溫度下培養(yǎng)一定時(shí)長(zhǎng)，觀(guān)察酸液或氣體的產(chǎn)生情況。在有酸液或氣體產(chǎn)生的情況下使用伊紅亞甲藍(lán)培養(yǎng)基對(duì)樣品進(jìn)行繼續(xù)培養(yǎng)，以便觀(guān)測(cè)總大腸菌群的菌落特征，初步判斷菌落種類(lèi)，再使用革蘭氏染色和顯微鏡對(duì)觀(guān)察結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步的確定。最后進(jìn)行驗(yàn)證，重復(fù)以上步驟對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行再次驗(yàn)證，保證檢出菌群確為大腸菌群。

4.3 耐熱大腸菌群測(cè)定方式

可使用與測(cè)定總大腸菌群相似的測(cè)定方式進(jìn)行耐熱大腸菌群的測(cè)定，不同之處在于在初步發(fā)酵后，需進(jìn)行耐熱培養(yǎng)，即在檢出大腸菌群的水樣管中加入EC肉湯，在44.5 ℃培養(yǎng)24 h，之后觀(guān)察產(chǎn)酸產(chǎn)氣情況。最后進(jìn)行產(chǎn)酸產(chǎn)氣樣品的平板培養(yǎng)以驗(yàn)證檢測(cè)結(jié)果，將樣品接種于伊紅美藍(lán)瓊脂平板上培養(yǎng)24 h，培養(yǎng)溫度為（36±1）℃[4]。培養(yǎng)后若有典型菌落檢出，則根據(jù)MPN表中菌落特征的具體信息，出具檢測(cè)報(bào)告。

4.4 大腸埃希氏菌測(cè)定方式

采用EC-MUG培養(yǎng)基對(duì)總大腸菌群檢測(cè)中初步發(fā)酵后產(chǎn)酸產(chǎn)氣的樣品進(jìn)行培養(yǎng)，可測(cè)定大腸埃希氏菌的存在情況。先將產(chǎn)酸產(chǎn)氣樣品倒入裝有EC-MUG培養(yǎng)液的試管中，采用恒溫箱或恒溫浴在與培養(yǎng)耐熱大腸桿菌相同的培養(yǎng)條件下進(jìn)行培養(yǎng)，采用恒溫浴模式時(shí)需將培養(yǎng)管中的液體完全淹沒(méi)在水中。培養(yǎng)結(jié)束后借助紫外燈查看大腸埃希氏菌的生成情況。

5 城市生活飲用水微生物檢測(cè)結(jié)果分析

經(jīng)上述測(cè)定方式對(duì)城市飲用水中微生物菌落種類(lèi)的數(shù)量進(jìn)行檢測(cè)后，采用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法推算出水樣中菌群平均數(shù)量，再根據(jù)國(guó)家對(duì)飲用水中微生物含量的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行分析，形成飲用水水質(zhì)檢測(cè)報(bào)告，對(duì)于檢測(cè)結(jié)果顯示為不合格的情況，需在報(bào)告中指明具體原因，標(biāo)明具體污染物及污染等級(jí)[5]。規(guī)范檢測(cè)報(bào)告中檢測(cè)數(shù)據(jù)的錄入模式，對(duì)于菌落數(shù)為1～100 CFU時(shí)，可直接錄入真實(shí)數(shù)據(jù)，大于100 CFU時(shí)，取兩位有效數(shù)字。若所測(cè)水樣中不含總大腸菌群、耐熱大腸菌群以及大腸埃希氏菌，菌落總數(shù)在100 CFU/100 mL以?xún)?nèi)，則視為水質(zhì)合格。

6 結(jié)語(yǔ)

微生物檢測(cè)技術(shù)在城市生活飲用水水質(zhì)檢測(cè)中有重要作用，能為飲用水中是否含有致病菌提供數(shù)據(jù)參考，為城市居民的健康飲水提供技術(shù)保證。檢測(cè)人員應(yīng)規(guī)范水樣采集操作，嚴(yán)格按照不同菌落的測(cè)定方式開(kāi)展微生物檢測(cè)工作，提升城市生活飲用水微生物檢測(cè)工作質(zhì)量和檢出效果，促進(jìn)提升城市生活飲用水水質(zhì)，保障城市居民用水安全及身體健康。

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