西部三級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)站微生物室建設(shè)及管理綜述

趙帥 胡成方 王尊貴 崔同昆

（玉溪市生態(tài)環(huán)境局通海分局生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)站，云南通海 652700）

1 引言

微生物廣泛分布于各類(lèi)水體中，對(duì)客觀(guān)、準(zhǔn)確地反映各類(lèi)水體水質(zhì)污染狀況和環(huán)境衛(wèi)生質(zhì)量具有重要意義。在水質(zhì)監(jiān)測(cè)過(guò)程中，通常選取具有指示功能的細(xì)菌進(jìn)行檢測(cè)，從而判斷水體受污染程度。然而，細(xì)菌具有分布廣泛、種類(lèi)繁多、數(shù)量巨大、繁殖快速、適應(yīng)環(huán)境能力強(qiáng)等特點(diǎn)，同時(shí)，大多數(shù)細(xì)菌對(duì)環(huán)境、人類(lèi)和動(dòng)植物具有嚴(yán)重的危害性，一些細(xì)菌成為病原體，導(dǎo)致痢疾、破傷風(fēng)、傷寒、肺炎、梅毒、霍亂和肺結(jié)核等疾病。細(xì)菌能夠通過(guò)接觸、空氣傳播以及食物、水、帶菌微生物等多種途徑和方式傳播。西部地區(qū)水資源相對(duì)匱乏，水體受污染現(xiàn)象普遍較為突出。為進(jìn)一步配合當(dāng)?shù)匦姓块T(mén)做好水體監(jiān)測(cè)和管理工作，建設(shè)水清、河暢的美麗城鎮(zhèn)，絕大多數(shù)的三級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)站均需承擔(dān)水體微生物方面的監(jiān)測(cè)工作。因此，建設(shè)微生物室開(kāi)展微生物學(xué)指標(biāo)監(jiān)測(cè)，成為環(huán)境監(jiān)測(cè)站必不可少的工作。

2 微生物室建設(shè)現(xiàn)狀及存在的不足

2.1 微生物室建設(shè)現(xiàn)狀

按照GB 3838—2002《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，糞大腸菌群是地表水監(jiān)測(cè)24 個(gè)基本項(xiàng)目之一。為滿(mǎn)足微生物監(jiān)測(cè)工作的開(kāi)展，西部地區(qū)大部分三級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)站通過(guò)改造普通實(shí)驗(yàn)室，建設(shè)簡(jiǎn)單的獨(dú)立微生物實(shí)驗(yàn)室。室內(nèi)分區(qū)隔斷并密封，墻面、地面沿用普通實(shí)驗(yàn)室的裝潢；室內(nèi)配備了紫外滅菌燈和照明燈；配置了高壓蒸汽滅菌鍋、超菌工作臺(tái)、生化培養(yǎng)箱、生物顯微鏡等儀器設(shè)備以及相關(guān)的藥品試劑耗材。

2.2 微生物室建設(shè)存在的不足

2.2.1 微生物室工程建設(shè)方面

實(shí)驗(yàn)室選址不合理，未充分考慮周邊環(huán)境的影響，實(shí)驗(yàn)室緊鄰衛(wèi)生間、倉(cāng)庫(kù)或者其他易交叉污染的實(shí)驗(yàn)室；易被其他場(chǎng)所產(chǎn)生的氣、塵污染，室內(nèi)墻壁、地表平整光滑度不足，未用質(zhì)地堅(jiān)硬的光滑材料處理，細(xì)菌、粉塵容易滋生、躲藏并不易處理；有的采取膩?zhàn)臃酃纹降确绞胶?jiǎn)單處理凸凹不平的墻體，易產(chǎn)生粉塵且不利于清潔；未設(shè)立專(zhuān)門(mén)的準(zhǔn)備室、緩沖室、操作室或采用簡(jiǎn)單的塑鋼材料和玻璃隔斷，清潔滅菌室易產(chǎn)生微塵和有毒有害氣體。此外，多數(shù)未設(shè)立專(zhuān)門(mén)的傳遞窗作為內(nèi)外物品傳遞的“通道”，增加了人員進(jìn)出頻次，加大了實(shí)驗(yàn)樣品和器材受污染的概率；缺少通風(fēng)換氣系統(tǒng)和溫濕度監(jiān)測(cè)、調(diào)控裝置，不利于人身安全。

2.2.2 儀器設(shè)備和設(shè)施方面

儀器設(shè)備、設(shè)施配置不足，室內(nèi)未配備專(zhuān)門(mén)的儲(chǔ)物柜用于滅菌和器材的放置；多數(shù)微生物室僅配備了一臺(tái)生化培養(yǎng)箱，不能同時(shí)滿(mǎn)足糞大腸菌群和總大腸菌群的監(jiān)測(cè)，且不利于連續(xù)開(kāi)展監(jiān)測(cè)；操作間空間狹小，僅能滿(mǎn)足單人操作，無(wú)法應(yīng)對(duì)大批量水樣多人同時(shí)操作；缺少單獨(dú)、專(zhuān)門(mén)的高壓滅菌鍋用于微生物項(xiàng)目使用，多數(shù)與其他化學(xué)項(xiàng)目共用。儀器設(shè)備擺放位置不合理，存在跨實(shí)驗(yàn)室、跨樓層安放情況，不利于無(wú)菌傳遞、儲(chǔ)存。

2.2.3 防護(hù)方面

目前西部大多數(shù)三級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)站的安全防護(hù)設(shè)備僅為布料/滌綸白大褂和橡膠手套。在細(xì)菌分析實(shí)驗(yàn)中，對(duì)細(xì)菌防護(hù)流于形式，效果甚微，難于有效阻斷細(xì)菌的附著和傳播，同時(shí)不利于滅菌或在高溫、高壓滅菌過(guò)程中還容易產(chǎn)生有毒、有害物質(zhì)。

3 微生物室管理現(xiàn)狀及問(wèn)題

3.1 微生物室采取的管理措施

一是制定統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)室規(guī)章制度。制定并張貼實(shí)驗(yàn)室安全管理制度章程，明確規(guī)定實(shí)驗(yàn)人員的行為準(zhǔn)則和操作流程；實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備、環(huán)境設(shè)施使用規(guī)程；嚴(yán)明實(shí)驗(yàn)員以外人員不得隨意進(jìn)入，實(shí)驗(yàn)室內(nèi)不得做與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的活動(dòng)。通過(guò)質(zhì)量手冊(cè)和程序文件規(guī)范微生物室管理。二是制定微生物室維護(hù)計(jì)劃，定期對(duì)室內(nèi)環(huán)境開(kāi)展清掃、紫外燈滅菌工作；少數(shù)定期使用甲酚皂溶液噴灑消毒。實(shí)驗(yàn)前后使用酒精棉球擦拭工作臺(tái)表面進(jìn)行滅菌消毒。制作、張貼、懸掛醒目的危險(xiǎn)標(biāo)識(shí)，在紫外線(xiàn)覆蓋區(qū)域和高溫容器放置區(qū)域張貼紫外、高溫危險(xiǎn)標(biāo)識(shí)。制定微生物室操作規(guī)程。三是安排專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗(yàn)人員開(kāi)展監(jiān)測(cè)工作。組織實(shí)驗(yàn)人員進(jìn)行高溫、高壓容器操作培訓(xùn)并取得上崗證；組織開(kāi)展微生物實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目理論和操作持證上崗考核，持證上崗。指定專(zhuān)人負(fù)責(zé)樣品分析工作，確保儀器設(shè)備操作的安全性。四是實(shí)驗(yàn)廢液、固廢和器材處理。因細(xì)菌生存適應(yīng)性較強(qiáng)，且易于繁殖、擴(kuò)散，對(duì)實(shí)驗(yàn)使用的器材進(jìn)行使用前后滅菌處理；實(shí)驗(yàn)后廢液、固廢滅菌后清洗。五是定期開(kāi)展儀器設(shè)備檢定/校準(zhǔn)、運(yùn)行維護(hù)、期間核查、玻璃器材自校等工作；懸掛統(tǒng)一、完備的設(shè)備標(biāo)識(shí)卡，及時(shí)記錄儀器設(shè)備相關(guān)信息和運(yùn)行使用情況。

3.2 微生物室管理中存在的不足

3.2.1 實(shí)驗(yàn)室供水和供電系統(tǒng)安全保障不足

微生物室空間相對(duì)封閉、狹小，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中經(jīng)常同時(shí)運(yùn)行多套設(shè)備、設(shè)施，對(duì)電壓負(fù)荷要求較高。同時(shí)，在夏季高溫氣候下，極易形成高溫、高壓環(huán)境，實(shí)驗(yàn)人員具有安全危險(xiǎn)；供水未采用專(zhuān)門(mén)獨(dú)立的系統(tǒng)，部分水管老化，極易破裂滲水，存在巨大的安全隱患。缺乏對(duì)供水、供電系統(tǒng)的定期專(zhuān)業(yè)檢查、維修，不能做到防患于未然。

3.2.2 質(zhì)量和安全管理不到位

目前，多數(shù)三級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)站在微生物實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量管理方面缺少必要的質(zhì)量控制措施。未定期開(kāi)展微生物室內(nèi)菌落、微塵監(jiān)測(cè)；缺少對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行質(zhì)量控制，無(wú)法保障實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)性、準(zhǔn)確性。微生物檢測(cè)是一項(xiàng)專(zhuān)業(yè)性極強(qiáng)的綜合性實(shí)驗(yàn)，涵蓋了生物、化學(xué)、醫(yī)學(xué)、環(huán)境等多學(xué)科知識(shí)。部分從事微生物監(jiān)測(cè)的實(shí)驗(yàn)人員對(duì)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)掌握不足，對(duì)安全管理不夠重視，多停留于簡(jiǎn)單的化學(xué)實(shí)驗(yàn)層面，忽略了生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的特殊性。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，對(duì)于實(shí)驗(yàn)器材和實(shí)驗(yàn)廢物的處理采取簡(jiǎn)單、粗糙的方法，易造成細(xì)菌擴(kuò)散和感染，形成二次污染。

4 微生物監(jiān)測(cè)能力

在水質(zhì)微生物監(jiān)測(cè)能力建設(shè)方面，絕大多數(shù)三級(jí)監(jiān)測(cè)站僅具備了開(kāi)展總大腸菌群和糞大腸菌群2個(gè)指標(biāo)監(jiān)測(cè)，極少數(shù)站具備細(xì)菌總數(shù)監(jiān)測(cè)能力。西部地區(qū)由于不同的監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)在資金、人員等方面的差異，不同州（市）、縣（區(qū)）的不同監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)同一項(xiàng)目所使用的監(jiān)測(cè)分析方法存在差異，往往都是根據(jù)自身實(shí)際情況選取一種監(jiān)測(cè)分析方法進(jìn)行能力認(rèn)證后開(kāi)展監(jiān)測(cè)，導(dǎo)致各機(jī)構(gòu)出具的監(jiān)測(cè)結(jié)果存在較大差異，可比性較低。以監(jiān)測(cè)頻次較高的項(xiàng)目糞大腸菌群為例，目前，環(huán)境監(jiān)測(cè)中使用較為普遍的監(jiān)測(cè)分析方法有表1 所列的4 種［1］。

表1 環(huán)境監(jiān)測(cè)中糞大腸菌群監(jiān)測(cè)分析方法

5 改進(jìn)建議

5.1 制定環(huán)境監(jiān)測(cè)微生物室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

針對(duì)環(huán)境監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，制定專(zhuān)門(mén)的微生物室建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)體系，有效解決目前微生物室建設(shè)存在的問(wèn)題。從建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)上細(xì)化實(shí)驗(yàn)室選址環(huán)境要求，確保周邊環(huán)境對(duì)微生物室無(wú)污染；根據(jù)各地監(jiān)測(cè)工作量合理規(guī)定大、中、小3 類(lèi)實(shí)驗(yàn)室面積，在確保工作順利開(kāi)展的同時(shí)避免造成資源浪費(fèi)；明確建筑材料符合防塵、便宜滅菌的要求；明確實(shí)驗(yàn)室內(nèi)空間分化、布局，設(shè)置設(shè)備擺放空間以及準(zhǔn)備室、緩沖間、操作室3 個(gè)區(qū)域在保障安全運(yùn)行的同時(shí)提高監(jiān)測(cè)結(jié)果的質(zhì)量；進(jìn)一步細(xì)化微生物監(jiān)測(cè)所使用的儀器設(shè)備要求，明確設(shè)備的性能和參數(shù)要求，從源頭上把控，確保儀器設(shè)備使用運(yùn)行的安全性。強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)室基礎(chǔ)建設(shè)管控，做好供水、供電系統(tǒng)的安全布控，配備專(zhuān)業(yè)的水電工定期開(kāi)展檢修，確保供水、供電安全運(yùn)行［2］。

5.2 完善質(zhì)量管理中微生物室安全管理體系

質(zhì)量管理體系是環(huán)境監(jiān)測(cè)站規(guī)范、安全、高效運(yùn)行的基石，是確保監(jiān)測(cè)工作質(zhì)量的總抓手，系統(tǒng)、完備的安全管理制體系是微生物實(shí)驗(yàn)開(kāi)展的前提。在微生物監(jiān)測(cè)中，重視微生物監(jiān)測(cè)質(zhì)量管理，在體系文件編制、宣傳貫徹、管理評(píng)審、持續(xù)改進(jìn)等工作中進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)微生物室及相關(guān)項(xiàng)目的管理。修訂、完善獨(dú)立的微生物室運(yùn)行、使用規(guī)范，從人員、設(shè)備、環(huán)境、試劑耗材等方面全面管控；制定采樣、分析、實(shí)驗(yàn)廢物處理等環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)遵循的安全準(zhǔn)則，細(xì)化操作方法，確保安全性、科學(xué)性以及監(jiān)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性［3］。

5.3 加大投入和人員培訓(xùn)支持力度

目前，西部地區(qū)普遍存在著微生物室建設(shè)簡(jiǎn)單粗糙、實(shí)驗(yàn)人員水平參差不齊的情況。應(yīng)統(tǒng)籌安排環(huán)境監(jiān)測(cè)專(zhuān)項(xiàng)資金用于微生物室建設(shè)和安全管理，并及時(shí)提升儀器設(shè)備和設(shè)施自動(dòng)化和智能化水平，保障從業(yè)人員耗材的標(biāo)準(zhǔn)化供應(yīng)，增強(qiáng)安全保障，有效解決環(huán)境、設(shè)備設(shè)施等客觀(guān)方面存在的安全隱患。由于工作量較大，人員相對(duì)短缺，通過(guò)建立“A－B 角”制度、適當(dāng)分包和上級(jí)統(tǒng)籌安排等形式，合理安排工作，利用空余時(shí)間，對(duì)從業(yè)人員的學(xué)習(xí)培訓(xùn)給予更大力度的支持，在加強(qiáng)人員培訓(xùn)學(xué)習(xí)和交流的同時(shí)施行上級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)的現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)幫扶和指導(dǎo)，提升三級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)站人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)；鼓勵(lì)環(huán)境監(jiān)測(cè)人員橫向、縱向流動(dòng)，優(yōu)化人員配置，支持縣（區(qū)）三級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)站的建設(shè)和發(fā)展。

5.4 強(qiáng)化微生物室建設(shè)和安全管理

微生物室是開(kāi)展微生物實(shí)驗(yàn)必不可少的場(chǎng)所，加強(qiáng)站內(nèi)和站外監(jiān)管至關(guān)重要。站內(nèi)，將微生物室安全管理作為內(nèi)部評(píng)審和管理評(píng)審中的單獨(dú)項(xiàng)，定期開(kāi)展評(píng)審工作。對(duì)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境和設(shè)備設(shè)施運(yùn)行使用、維護(hù)記錄開(kāi)展全方位的查驗(yàn)；嚴(yán)把從業(yè)人員的學(xué)習(xí)培訓(xùn)和持證上崗情況，做到先持證、先考核，再上崗。站外，在三級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)站實(shí)驗(yàn)室達(dá)標(biāo)驗(yàn)收中嚴(yán)把微生物室建設(shè)關(guān)口，從源頭做好管控；定期或不定期開(kāi)展現(xiàn)場(chǎng)抽查和從業(yè)人員考核工作；定期組織培訓(xùn)學(xué)習(xí)和能力驗(yàn)證比對(duì)工作，始終保持較高的業(yè)務(wù)素養(yǎng)。

6 結(jié)語(yǔ)

細(xì)菌學(xué)監(jiān)測(cè)相對(duì)于其他理化指標(biāo)來(lái)說(shuō)，具有微觀(guān)性、間接性和高擴(kuò)散性，導(dǎo)致人們很容易忽視其重要性和存在的安全隱患，難以做到防患于未然。目前，西部的大多數(shù)三級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)站對(duì)微生物室的建設(shè)和安全管理工作不夠重視，在質(zhì)量管理體系中缺乏對(duì)微生物室及實(shí)驗(yàn)的針對(duì)性；在實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中，對(duì)環(huán)境、設(shè)備設(shè)施、人員等方面的投入較少、配置簡(jiǎn)單。為有效提高西部三級(jí)環(huán)境監(jiān)測(cè)站微生物室的建設(shè)和安全管理，確保環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量，保障人員安全，必須多措并舉，統(tǒng)籌規(guī)劃，從實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、從業(yè)人員綜合素質(zhì)培養(yǎng)、設(shè)備設(shè)施配置及安全管理體系完善和實(shí)施等方面發(fā)力，從根本上改善微生物室建設(shè)和安全管理工作，確保監(jiān)測(cè)工作的安全性和監(jiān)測(cè)結(jié)果的科學(xué)性、準(zhǔn)確性，有效監(jiān)測(cè)水體受微生物污染的狀況，為環(huán)境主管部門(mén)監(jiān)管和治理提供有力的數(shù)據(jù)支撐。