水環(huán)境中微生物檢測原理簡析

摘要：在人們?nèi)粘Ｉ钪?，水資源屬于十分重要的資源，在生活中占據(jù)十分重要的地位，本文對微生物檢測原理進(jìn)行簡要分析和闡述，提出了水污染中常用的微生物檢測方法，希望為水環(huán)境污染防治提供一些具有價(jià)值的參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：水環(huán)境;污染;微生物檢測技術(shù)

引言

在人們?nèi)粘Ｉ钪?，水資源屬于十分重要的資源，在生活中占據(jù)十分重要的地位，但隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們不斷的向水體中排放污染物，造成了全球性的水體環(huán)境破壞和污染^[1]。污染物的排放速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了水體的自凈能力，從而影響到水的利用價(jià)值，危害人體健康、破壞生態(tài)環(huán)境。

1 微生物檢測技術(shù)應(yīng)用原理

水污染是因?yàn)樗|(zhì)中的成分發(fā)生了改變，外來入侵的生物影響了原有能進(jìn)行自我調(diào)解的水體結(jié)構(gòu)。這些有害生物主要是人為造成，工業(yè)的廢水或城鎮(zhèn)生活的污水未經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的水體處理，排放到大自然中，從而造成江河湖海水體被污染，原有的水生態(tài)平衡被打破，水體自我調(diào)解能力降低，有害生物肆掠。微生物檢測主要包括環(huán)境分析、物理測定和生物檢測等，其是指利用微生物對環(huán)境污染所做出的反應(yīng)，判斷環(huán)境質(zhì)量的好壞。其實(shí)，微生物屬于大自然，能有效找危害大自然環(huán)境質(zhì)量的因子。微生物檢測技術(shù)的出現(xiàn)，有效彌補(bǔ)了傳統(tǒng)檢測技術(shù)存在的不足，尤其在水環(huán)境污染問題檢測中，可以直觀反映出水質(zhì)質(zhì)量的變化，為水環(huán)境污染問題的防治提供重要的參考信息和數(shù)據(jù)。

2 微生物檢測技術(shù)在水污染處理中的應(yīng)用

2.1 水污染處理中常見致病菌落分析

（1）水污染處理中的發(fā)光細(xì)菌

對傳統(tǒng)微生物水質(zhì)檢測而言，其檢測對象主要為藻類、水藻以及魚類，在實(shí)際檢驗(yàn)監(jiān)測工作中這些屬于重要對象。在實(shí)際檢測工作過程中，為能夠有效偵查以及識別，可利用微生物技術(shù)開發(fā)發(fā)光細(xì)菌，并且對該細(xì)菌進(jìn)行有效應(yīng)用，從而可使這一問題得以有效解決。具體而言其主要就是對革蘭氏陰性兼性厭氧桿菌進(jìn)行運(yùn)用，并且將一定發(fā)光元素加入其中，使其可有氧運(yùn)動環(huán)境中實(shí)行靈活運(yùn)動。在實(shí)際水質(zhì)檢測過程中，可依據(jù)發(fā)光強(qiáng)弱分析相應(yīng)水污染狀況。對于混合廢水而言，其中含有多種污染物質(zhì)，若僅僅分析其中某種污染物質(zhì)，則無法有效處理水污染問題。若工業(yè)廢水中含有較多重金屬物質(zhì)以及混合污染物，則利用該方法較難進(jìn)行分析以及鑒別。

（2）水污染處理中大腸菌群

在水質(zhì)實(shí)際檢測過程中，對于水體中所存在致病菌而言，若直接進(jìn)行檢測則相對比較困難，因而在致病菌檢測方面通常都選擇間接方法，而應(yīng)用間接方法進(jìn)行檢測通常情況下都選擇大腸菌群。對于大腸菌群而言，其所指的主要就是革蘭氏陰性無芽孢桿菌，其具有需氧兼厭氧特點(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用過程中其所選擇方法主要就是多管發(fā)酵法以及濾膜法。在水質(zhì)檢測過程中，比較常用的一個指標(biāo)還有大腸菌群指數(shù)，該指數(shù)所指的主要就是在一升水體中所包括大腸菌群數(shù)量，在水質(zhì)檢測過程中，對于大腸桿菌群指數(shù)而言，其數(shù)值越小則表示水質(zhì)越良好，數(shù)值越大，則表示水質(zhì)狀況越惡劣。在對污染水體中相關(guān)致病菌進(jìn)行測定方面，對大腸桿菌群進(jìn)行利用屬于比較有效的一種方法，其能夠使水質(zhì)狀況得到較好反映，并且可反映出水體污染程度，因而可對該方法進(jìn)行推廣應(yīng)用，使其作用能夠得以更好發(fā)揮。

2.2 水污染處理過程中常見微生物檢測技術(shù)

（1）生物傳感器技術(shù)在水污染處理中的應(yīng)用分析

對于生物傳感器技術(shù)而言，其主要就是利用生物體內(nèi)所具備某些功能氣管，對其實(shí)行功能固定，在此基礎(chǔ)上便能夠使生物體轉(zhuǎn)變成為敏感性較強(qiáng)的傳感器。就當(dāng)前水污染處理實(shí)際情況而言，應(yīng)用比較廣泛的微生物傳感器主要包括甲烷生物傳感器以及乙醇生物傳感器，通過對這些傳感器進(jìn)行合理運(yùn)用，可較好檢測水質(zhì)環(huán)境。通過較好利用這些生物傳感器可進(jìn)一步簡化水污染檢測中各個相關(guān)工序，可使水污染檢測質(zhì)量及效率得以有效提升。另外，通過對這種微生物檢測方法進(jìn)行運(yùn)用，可使水污染處理中有序性檢測得以有效提升，并且對水污染處理自動化的實(shí)現(xiàn)十分有利。對生物傳感器技術(shù)而言，其所具備的比較明顯的一個特點(diǎn)就是具有較高效率，并且對水污染處理現(xiàn)代化的實(shí)現(xiàn)及發(fā)展具有較好推動作用，因而可對該技術(shù)加強(qiáng)應(yīng)用。

（2）PCR 技術(shù)在水污染處理中的應(yīng)用分析

PCR 所指的就是聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，對于該技術(shù)而言，其所利用的主要就是在人體在 95℃高溫環(huán)境下 DNA 會發(fā)生變性，會轉(zhuǎn)變成為單鏈結(jié)構(gòu)，在大約 60 ℃溫度環(huán)境下，引物及單鏈之間能夠依據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則而進(jìn)行有效結(jié)合，然后對溫度進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，使其能夠達(dá)到 DNA 聚合酶反應(yīng)最適溫度，沿磷酸至五碳糖方法 DNA 聚合酶能夠合成互補(bǔ)鏈。以聚合酶為基礎(chǔ)可制造出 PCR儀，其屬于溫控設(shè)備，通過對其進(jìn)行合理應(yīng)用，可在復(fù)性溫度、變性溫度以及延伸溫度三者之間進(jìn)行較好控制，從而使溫度能夠處于合理狀態(tài)。就當(dāng)前實(shí)際情況而言，在水環(huán)境質(zhì)量檢測中 PCR技術(shù)應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下方面：在水環(huán)境中對病原微生物進(jìn)行檢測;對基因工程菌進(jìn)行檢測;在微生物基因克隆中可應(yīng)用 PCR 技術(shù)。在水環(huán)境質(zhì)量檢測過程中，通過對 PCR 技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用可使微生物檢測技術(shù)局限性以及檢測速度得以有效提升，并且能夠使傳統(tǒng)培養(yǎng)法中所存在的各種缺陷得以較好改善，同時對于利用傳統(tǒng)方法無法實(shí)現(xiàn)人工培養(yǎng)的一些比較重要微生物基因，可對其進(jìn)行克隆。

（3）酶免疫監(jiān)測技術(shù)在水污染處理中的應(yīng)用

在當(dāng)前水污染處理過程中，酶免疫監(jiān)測技術(shù)具有十分廣泛的應(yīng)用，并且具有較好效果。對于該技術(shù)而言，其主要就是通過檢測酶方式合理篩選污染水體中所存在的污染物。在實(shí)際應(yīng)用過程中，該技術(shù)所依據(jù)的主要為抗原體反應(yīng)所具有特異性比較強(qiáng)，在結(jié)合已知抗體之后，并不會對酶免疫學(xué)特征造成影響。對于該項(xiàng)技術(shù)而言，酶的主要作用就是作為標(biāo)記物進(jìn)行運(yùn)用，在其結(jié)合已知抗體之后，可將抗體當(dāng)作標(biāo)準(zhǔn)試劑進(jìn)行運(yùn)用，同時可利用酶標(biāo)記物對未知抗原進(jìn)行較好鑒定。在實(shí)際運(yùn)用過程中可選擇流動注射法，在應(yīng)用該方法基礎(chǔ)上可固定特定抗體，使其處于專業(yè)膜之上，在一定溶液由膜通過基礎(chǔ)上，便能夠通過熒光方法較好測定酶產(chǎn)物，并且可及時記錄測定結(jié)果，在檢測完所有樣品之后，可以新膜將這些舊膜替換，從而可再次對其進(jìn)行檢測。

（4）基因工程技術(shù)在水污染處理中應(yīng)用

為能夠使水污染處理問題得以較好解決，可對基因工程技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用。通過對水污染處理中實(shí)際需求進(jìn)行分析，可創(chuàng)建合理有效基因工程菌，從而可有效講解多種有害污染物細(xì)菌。在當(dāng)前水污染處理過程中，對污水進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，并且對廢水中指示菌進(jìn)行檢測具有十分重要的作用及意義，對于廢水中指示菌而言，其具有較高存活率，并且對于特定物質(zhì)變化也具有較強(qiáng)敏感性，在水環(huán)境檢測中對指示菌進(jìn)行合理應(yīng)用，不但能夠快速準(zhǔn)確反映出污水中成分變化，并且對特定整合基因擴(kuò)展向微生物基因組中具有較好促進(jìn)作用，同時在特定環(huán)境中可釋放出基因工程，從而可使水環(huán)境檢測得以較好實(shí)現(xiàn)。

3 小結(jié)

在現(xiàn)代社會不斷發(fā)展過程中，水環(huán)境污染已經(jīng)成為一項(xiàng)重要社會問題，對社會穩(wěn)定良好發(fā)展會產(chǎn)生十分不利影響。因此，加強(qiáng)水污染處理已經(jīng)成為現(xiàn)代社會發(fā)展中的一項(xiàng)重要任務(wù)，也是保證社會得以可持續(xù)發(fā)展的必要任務(wù)。在對微生物檢測基礎(chǔ)進(jìn)行了解及掌握的基礎(chǔ)上，更好進(jìn)行水污染處理，使水環(huán)境質(zhì)量得以更好改善。

參考文獻(xiàn)

[1] 張明露，周賀，關(guān)磊，等.飲用水配水系統(tǒng)中微生物研究方法的進(jìn)展[J].環(huán)境與健康雜志，2015（5）：458-462.

[2] 張保見.水污染處理中微生物檢測技術(shù)的應(yīng)用[J].廣東化工，2017，44（04）：93-94.

作者簡介：高一蓉（1992-），女，漢族，遼寧撫順人，本科，初級工程師，主要從事安全環(huán)保方面的工作。

（作者單位：中國石油遼河油田公司安全環(huán)保技術(shù)監(jiān)督中心）