多管發(fā)酵法與濾膜法對生活飲用水微生物的檢驗(yàn)效果

鐘愛華 曾冬梅

近些年，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，生活、工業(yè)用水量急速提升，使得日常飲用水污染程度持續(xù)加重，對居民生活質(zhì)量造成嚴(yán)重影響[1]。在以往，水務(wù)部門多采取過濾、消毒等方式對生活飲用水中的微生物進(jìn)行處理，此種方式雖然可使水中微生物含量減少，但因生活環(huán)境復(fù)雜程度較高，從而使得生活飲用水污染現(xiàn)象依然未得到根本性的改善[2]。同時(shí)，部分學(xué)者指出，游離余氯、菌落總數(shù)超標(biāo)為當(dāng)下我國居民日常生活飲用水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的關(guān)鍵性原因[3]。因此，為對居民生活用水安全、身體健康予以保障，強(qiáng)化生活飲用水的檢驗(yàn)工作極為必要?，F(xiàn)階段，我國疾控中心所用的微生物檢驗(yàn)方式主要有兩種，即濾膜法與多管發(fā)酵法。本次研究以本中心78份生活飲用水樣本作為研究對象，比較分析兩種微生物檢測技術(shù)在生活飲用水檢驗(yàn)中的價(jià)值，報(bào)道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料 以2020年5月-2022年11月本中心送檢的78份生活飲用水作為實(shí)驗(yàn)對象，根據(jù)檢查方法為依據(jù)將其分為兩組，各39份，對照組采取濾膜法檢驗(yàn)，觀察組采用多管發(fā)酵法檢驗(yàn)。本次研究完全遵從《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中相關(guān)規(guī)定開展，生活飲用水內(nèi)菌落總數(shù)≤100 CFU/mL。所有水樣均在限定時(shí)間內(nèi)完成檢驗(yàn)工作，且于檢驗(yàn)前，環(huán)境溫濕度均符合相關(guān)要求。

1.2 方法

1.2.1 濾膜法檢驗(yàn) 使用微孔濾膜（0.45 μm）對水樣展開過濾檢驗(yàn)。在操作期間，主要是將微孔濾膜黏附于乳糖上，隨后經(jīng)由恒溫培養(yǎng)，在此期間，如果濾膜產(chǎn)氣產(chǎn)酸，代表水樣中存在總大腸菌群。①器材：微米孔濾膜（0.45 μm）、無齒鑷子、過濾器、天平、抽濾設(shè)備、顯微鏡、培養(yǎng)皿、錐形瓶、分度吸管、載玻片。②操作流程：先行滅菌，滅菌方式分別為濾膜滅菌與過濾器滅菌，濾膜滅菌步驟為將濾膜貼入燒杯內(nèi)，同時(shí)將蒸餾水倒入燒杯，持續(xù)將水煮沸3次，從而發(fā)揮滅菌效果，每次滅菌時(shí)長為10～15 min。添加熱水時(shí)，第一次、第二次需將煮沸的水換掉，從而使容器內(nèi)殘余試劑得以充分清除，隨后煮沸第三次換入的水；過濾器滅菌主要是通過火焰高溫實(shí)現(xiàn)滅菌效果。在實(shí)際操作期間，將酒精棉球點(diǎn)燃，展開滅菌操作，滅菌時(shí)間通常為20～25 min。其次，需要過濾水樣，在此操作中，需利用無菌無齒鑷子滅菌，將濾膜置于無菌濾床上，同時(shí)打開過濾器，向其中輸注100 mL水樣，打開過濾器閥門，對水樣展開抽濾操作，如此即可實(shí)現(xiàn)過濾水樣的目的。最后，需對濾膜細(xì)菌進(jìn)行培養(yǎng)。此工序需要水樣過濾完成，隨后對水樣立即展開抽氣，抽氣完成后關(guān)閉過濾器閥門，使用無菌無齒鑷子將濾膜夾送至品紅亞硫酸鈉培養(yǎng)基上，隨后利用恒溫箱對其進(jìn)行培養(yǎng)。

1.2.2 多管發(fā)酵法檢驗(yàn) 多管發(fā)酵法所用設(shè)備與濾膜法相同，開展總大腸菌群培養(yǎng)。①培養(yǎng)液制作，方法如下：向1000 mL蒸餾水內(nèi)添加蛋白胨25 g、乳糖、氯化鈉各15 g、牛肉膏10 g，加熱溶解，將pH值調(diào)整為7.1～7.5，向其中添加2 mL溴甲酚紫乙醇溶液（濃度1.50%），充分混勻后，將其分別置入分裝試管內(nèi)，放于高壓蒸汽滅菌器，以115 ℃充分滅菌，持續(xù)20 min，保證滅菌充分后將其取出并置入冰箱中儲存?zhèn)溆?。向裝有單料乳糖蛋白胨10 mL的培養(yǎng)液試管內(nèi)添加飲用水樣本1 mL，向裝有10 mL雙料乳糖蛋白胨培養(yǎng)液的試管內(nèi)注入飲用水樣本10 mL，同時(shí)向裝有9 mL生理鹽水的試管中置入1 mL飲用水樣本，充分混勻，從中選取1 mL混合液，向其中輸注1 mL單料乳糖蛋白胨培養(yǎng)液，若飲用水樣本狀況較為嚴(yán)重，可適當(dāng)加大稀釋力度。②完成上述操作后，將樣本置于36 ℃恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)。培養(yǎng)時(shí)長為24 h。24 h后取出，若試管中未發(fā)生產(chǎn)氣產(chǎn)酸現(xiàn)象，則提示大腸菌群呈現(xiàn)陰性；而若試管中發(fā)生產(chǎn)氣產(chǎn)酸現(xiàn)象，需將試管置于伊紅美藍(lán)瓊脂板培養(yǎng)基內(nèi)。伊紅美藍(lán)瓊脂板培養(yǎng)基制作方式如下：將25 g瓊脂置入500 mL蒸餾水內(nèi)，隨后將8 g蛋白胨、1.5 g磷酸氫二鉀加入其中，加熱，促使其完全溶解。隨后以一定劑量為依據(jù)，將其灌入分裝瓶中，對其展開冷卻、滅菌處理，凝固備用。轉(zhuǎn)種后，再次置入恒溫箱內(nèi)培養(yǎng)，培養(yǎng)完成后，需展開菌落形態(tài)觀察，并對染色顏色較深的中心區(qū)域展開鏡檢核實(shí)。

1.3 觀察指標(biāo) 本研究中檢驗(yàn)的微生物菌群包含雜菌、大腸桿菌、大腸埃希菌、耐熱大腸桿菌，以飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，對兩種檢驗(yàn)方法水樣微生物指標(biāo)檢測狀況、檢出率、合格率展開統(tǒng)計(jì)比較。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 數(shù)據(jù)由SPSS 24.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行處理，計(jì)數(shù)資料采用相對數(shù)表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05提示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩種檢驗(yàn)方式水樣檢驗(yàn)合格率比較 多管發(fā)酵法水樣檢驗(yàn)合格率高于濾膜法，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

表1 兩種檢驗(yàn)方式水樣檢驗(yàn)合格率比較

2.2 生活飲用水中微生物檢出狀況分析 本研究不考慮不同水處理方式對檢驗(yàn)結(jié)果的影響。在未處理水樣檢測過程中，多管發(fā)酵法雜菌檢出率為84.62%（33/39），大腸桿菌檢出率為79.49%（31/39），大腸埃希菌檢出率為92.31%（36/39），耐熱大腸桿菌檢出率為89.74%（35/39），濾膜法雜菌檢出率為51.28%（20/39），大腸桿菌檢出率為56.41%（22/39），大腸埃希菌檢出率為71.79%（28/39），耐熱大腸桿菌檢出率為64.10%（25/39），多管發(fā)酵法的微生物檢出率明顯高于濾膜法，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

3 討論

對于生活飲用水來講，其質(zhì)量與居民身體健康有著直接關(guān)聯(lián)，定期檢測生活飲用水質(zhì)量是保障居民用水安全、降低疾病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵[4]。因此，強(qiáng)化生活飲用水質(zhì)量的檢驗(yàn)以及控制工作極為重要。近些年，我國已逐步加強(qiáng)生活用水質(zhì)量的監(jiān)控工作，并積極出臺相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，以期對生活飲用水質(zhì)量予以保證，使其可達(dá)到國家對飲用水質(zhì)量方面的要求，即每毫升飲用水中細(xì)菌總數(shù)＜100個(gè)[5]。但生活用水離開水廠后，在運(yùn)轉(zhuǎn)期間，還可能遭受眾多因素影響，如人為操作失誤、水管爆裂等，所以其存在二次污染風(fēng)險(xiǎn)，增加飲用水中微生物含量，使其無法滿足國家相關(guān)要求[6]。因此，積極開展生活飲用水微生物檢驗(yàn)工作，對居民用水質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，保障居民用水安全，進(jìn)而防止因水污染而引發(fā)疾病現(xiàn)象的發(fā)生[7]。

現(xiàn)階段，我國疾控中心所用的微生物檢驗(yàn)方式主要有濾膜法與多管發(fā)酵法，其中濾膜法為當(dāng)下我國運(yùn)用較為頻繁的一種微生物檢驗(yàn)方式，該方式具備操作便捷、簡單等特征，并且其可用于雜菌、雜質(zhì)較多的水樣檢測中。但值得注意的是，此種檢驗(yàn)方式檢測精度稍顯不足，此項(xiàng)缺陷也使得此方法的應(yīng)用范圍存在一定限制[8]。多管發(fā)酵法則為疾控中心水樣檢驗(yàn)工作中檢驗(yàn)總大腸菌落的一種常用方式，與濾膜法相比，多管發(fā)酵法具備費(fèi)用低、可重復(fù)操作等特征，且此種檢驗(yàn)可具體估算大腸桿菌密度，將其用于生活飲用水細(xì)菌含量檢驗(yàn)工作中，其可同時(shí)顯現(xiàn)陽性菌與陰性菌，便于檢驗(yàn)人員充分了解樣品中微生物的實(shí)際含量[9]。除此之外，由于總大腸菌群屬于一種無芽孢桿菌，因此在操作期間可將試管置于恒溫箱中培養(yǎng)，待充分發(fā)酵后有乳糖生成，則表明總大腸菌群兼具需氧性、厭氧性[10]。

本次研究結(jié)果顯示，在未處理水樣檢測過程中，相比于濾膜法檢驗(yàn)，多管發(fā)酵法檢驗(yàn)雜菌、大腸桿菌、大腸埃希菌、耐熱大腸桿菌檢出率明顯更高，提示在生活飲用水微生物檢驗(yàn)工作中，與濾膜法檢驗(yàn)相比，多管發(fā)酵法細(xì)菌檢出率更高。多管發(fā)酵法水樣檢驗(yàn)合格率高于濾膜法（P＜0.05），說明在生活飲用水微生物檢驗(yàn)工作中，與濾膜法檢驗(yàn)相比，多管發(fā)酵法具備更高的合格率。究其原因，多管發(fā)酵法屬于一種新式的飲用水檢驗(yàn)方式，此方式可較為清晰地將飲用水中大腸桿菌及其他菌群鑒定出來，且在水質(zhì)量鑒定上質(zhì)量較高，檢驗(yàn)效果更為理想。常彥英[11]研究發(fā)現(xiàn)，相比濾膜法檢驗(yàn)，多管發(fā)酵法在對生活飲用水中雜菌、大腸桿菌、大腸埃希菌、耐熱大腸菌群等微生物檢出率更高，本研究結(jié)果與其基本相同。由此可知，在生活飲用水檢驗(yàn)中，與濾膜法對比，多管發(fā)酵法檢驗(yàn)精確度更高。

影響微生物檢測質(zhì)量的因素主要有以下幾點(diǎn)：第一，實(shí)驗(yàn)室人員素質(zhì)、能力會(huì)對檢驗(yàn)質(zhì)量產(chǎn)生決定性影響。因微生物檢驗(yàn)工作對檢驗(yàn)人員技能、素養(yǎng)方面存在較高要求，如果檢驗(yàn)人員不具備豐富的檢驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)或高超的檢驗(yàn)技能，其必然會(huì)對檢驗(yàn)結(jié)果的精確性造成影響。第二，標(biāo)本因素：若醫(yī)務(wù)人員無法及時(shí)將采集到的標(biāo)本送至檢驗(yàn)科，易使標(biāo)本受外界因素污染、變性，或者儲存不當(dāng)致使細(xì)菌死亡等，其均會(huì)對檢測結(jié)果準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響。因此，檢驗(yàn)前質(zhì)量保證工作對檢驗(yàn)結(jié)果精確性有著極為重要的影響，疾控中心或相關(guān)部門需強(qiáng)化對這方面工作的重視，針對性采取專業(yè)培訓(xùn)、分發(fā)采樣手冊等方式對這方面工作予以改善。第三，儀器因素：微生物檢驗(yàn)工作中所用儀器眾多，儀器校準(zhǔn)、保養(yǎng)、維護(hù)等皆可能會(huì)對微生物檢驗(yàn)結(jié)果的精確性造成影響。第四，試劑因素：試劑質(zhì)量會(huì)對微生物檢驗(yàn)質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。因此，相關(guān)人員必須要做好試劑質(zhì)量控制工作，從而對檢驗(yàn)結(jié)果的精確性予以保障。第五，強(qiáng)化室內(nèi)質(zhì)控：做好室內(nèi)質(zhì)控工作，對實(shí)驗(yàn)室能力進(jìn)行評價(jià)，依據(jù)比較對實(shí)驗(yàn)室展開進(jìn)一步的優(yōu)化、改進(jìn)。第六，為進(jìn)一步提升微生物檢驗(yàn)工作質(zhì)量，還可針對性組建專業(yè)的檢驗(yàn)小組，明確組員的各項(xiàng)職責(zé)，構(gòu)建健全的規(guī)章制度，增強(qiáng)檢驗(yàn)人員的責(zé)任感，調(diào)動(dòng)其積極性。定期組織專業(yè)化培訓(xùn)，及時(shí)對科室人員知識庫予以鞏固、更新，從而使檢驗(yàn)科檢驗(yàn)人員的業(yè)務(wù)能力、技術(shù)水平得到切實(shí)提升，保障檢驗(yàn)質(zhì)量。為使生活飲用水污染程度降低，相關(guān)工作人員需從根源著手，對水源嚴(yán)加管控，強(qiáng)化水質(zhì)監(jiān)管，并且做好相應(yīng)宣教工作。

綜上所述，在生活飲用水微生物檢驗(yàn)工作中，與濾膜法檢驗(yàn)相比，多管發(fā)酵法檢驗(yàn)效果更佳，細(xì)菌檢出率較高，具備較高的推廣價(jià)值。