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水異養(yǎng)菌檢測

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發(fā)布時間：2025-07-30 07:08:03 更新時間：2025-07-29 07:08:03

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作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

水異養(yǎng)菌檢測

水異養(yǎng)菌檢測是評估水體微生物衛(wèi)生質(zhì)量和污染狀況的關(guān)鍵指標(biāo)之一。異養(yǎng)菌是指需要有機(jī)碳源作為能量和碳源才能生長的微生物，廣泛存在于自然水體、飲用水、工業(yè)用水、游泳池水、醫(yī)療用水等各種水環(huán)境中。雖然大多數(shù)異養(yǎng)菌本身不一定是致病菌，但其數(shù)量的顯著增加往往指示水體存在有機(jī)物污染、管網(wǎng)生物膜滋生、或水處理消毒不徹底等情況。高水平的異養(yǎng)菌會加速供水管網(wǎng)腐蝕、產(chǎn)生不良嗅味、消耗消毒劑，并為真正的病原菌（如軍團(tuán)菌、銅綠假單胞菌等）提供庇護(hù)和生長條件，從而對飲用水安全和工業(yè)用水系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性構(gòu)成潛在威脅。因此，定期、準(zhǔn)確地對水樣中的異養(yǎng)菌進(jìn)行計數(shù)和監(jiān)測，對于保障公眾健康、優(yōu)化水處理工藝、維持供水系統(tǒng)水質(zhì)穩(wěn)定具有極其重要的意義。

主要檢測項目

水異養(yǎng)菌檢測的核心項目是測定水樣中的異養(yǎng)菌平板計數(shù)。這個項目通常指的是：

HPC (Heterotrophic Plate Count)：即異養(yǎng)菌總數(shù)，反映能在特定培養(yǎng)基（常用R2A瓊脂）上生長形成可見菌落的需氧或兼性厭氧異養(yǎng)菌的數(shù)量。結(jié)果常以菌落形成單位每毫升表示。
特定指示菌：雖然HPC是總異養(yǎng)菌的指標(biāo)，但在特定場景下（如瓶裝水、透析用水），還會關(guān)注一些具有指示意義的特定異養(yǎng)菌，如銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa）。其檢測通常作為單獨(dú)項目進(jìn)行。

常用檢測儀器

水異養(yǎng)菌檢測主要依賴于微生物培養(yǎng)和計數(shù)設(shè)備：

高壓蒸汽滅菌器：用于培養(yǎng)基、稀釋水、玻璃器皿的滅菌。
恒溫培養(yǎng)箱：用于在特定溫度下（通常20-28°C或35-37°C）培養(yǎng)接種后的平板。
生物安全柜或超凈工作臺：提供無菌操作環(huán)境，防止樣品污染和人員暴露。
菌落計數(shù)器：手動或自動，用于準(zhǔn)確計數(shù)平板上的菌落數(shù)。
移液器及無菌槍頭：用于精確移取水樣和稀釋液。
培養(yǎng)皿（平皿）：盛裝固體培養(yǎng)基進(jìn)行傾注或涂布接種。
過濾裝置與濾膜：用于膜濾法，適用于檢測含有較少菌落但體積較大的水樣。
定量盤法設(shè)備：如Petrifilm?測試片等商品化產(chǎn)品，簡化了操作步驟。

核心檢測方法

水異養(yǎng)菌的標(biāo)準(zhǔn)檢測方法主要基于培養(yǎng)法：

1. 傾注平板法 (Pour Plate Method)：
- 將一定體積（通常是1mL或0.1mL）的水樣或稀釋液加入無菌平皿中。
- 將融化并冷卻至約45°C的培養(yǎng)基（常用R2A瓊脂）倒入平皿中。
- 輕輕旋轉(zhuǎn)平皿使水樣與培養(yǎng)基充分混勻。
- 待瓊脂凝固后，倒置放入恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)（通常5-7天）。
- 計數(shù)平板上可見的菌落數(shù)。
2. 涂布平板法 (Spread Plate Method)：
- 將融化并冷卻的培養(yǎng)基倒入平皿中，待其凝固成平板。
- 取一定體積（通常是0.1mL或0.2mL）的水樣或稀釋液滴在平板表面。
- 用無菌涂布棒將水樣均勻涂布在整個平板表面。
- 待液體吸干后，倒置放入恒溫培養(yǎng)箱培養(yǎng)。
- 計數(shù)平板上可見的菌落數(shù)。
3. 膜濾法 (Membrane Filtration Method)：
- 適用于菌落密度較低或需要檢測較大體積水樣（如100mL）。
- 將已知體積的水樣通過孔徑為0.45μm的滅菌濾膜進(jìn)行過濾，細(xì)菌被截留在濾膜表面。
- 將濾膜移至事先倒有液態(tài)培養(yǎng)基（如m-HPC培養(yǎng)基）的瓊脂平板上，或直接將濾膜貼附在浸有培養(yǎng)基的吸收墊（如商品化濾膜裝置）上。
- 倒置培養(yǎng)。
- 計數(shù)濾膜上生長的菌落數(shù)。
4. 定量盤法 (Defined Substrate Technology, 如Petrifilm?)：
- 使用含有營養(yǎng)物質(zhì)、冷水溶性凝膠和指示劑的預(yù)制檢測片。
- 將一定體積的水樣直接加到檢測片中央的培養(yǎng)基區(qū)域。
- 蓋上上層覆蓋膜，用專用壓板使水樣均勻分布。
- 平放于培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
- 培養(yǎng)結(jié)束后，菌落通常呈現(xiàn)紅色并帶有氣泡，可直接計數(shù)。
- 此方法簡便、快速、標(biāo)準(zhǔn)化程度高。

主要檢測標(biāo)準(zhǔn)

水異養(yǎng)菌的檢測需遵循國內(nèi)外權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)方法，以確保結(jié)果的準(zhǔn)確性和可比性：

中國國家標(biāo)準(zhǔn) (GB)：
- GB/T 5750.12-2023 生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)檢驗方法微生物指標(biāo)：此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了生活飲用水中菌落總數(shù)（即異養(yǎng)菌平板計數(shù)）的檢測方法，主要采用傾注平板法（普通營養(yǎng)瓊脂，36±1°C培養(yǎng)48h）或涂布平板法（R2A瓊脂，28±1°C培養(yǎng)5-7天）。后一種方法（R2A低溫培養(yǎng)）被普遍認(rèn)為更適合檢測受消毒劑損傷的異養(yǎng)菌，能更真實反映飲用水系統(tǒng)內(nèi)的微生物狀況。
美國標(biāo)準(zhǔn)方法：
- Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (SMWW)：其第9215部分詳細(xì)規(guī)定了HPC的多種檢測方法，包括：
  - 傾注平板法 (標(biāo)準(zhǔn)方法瓊脂或R2A瓊脂)
  - 涂布平板法 (R2A瓊脂推薦)
  - 膜濾法（用于飲用水）
  - 特別推薦使用R2A瓊脂在28±2°C下培養(yǎng)5-7天，以獲得更全面的異養(yǎng)菌計數(shù)。
美國環(huán)保局 (EPA) 方法：
- EPA Method 1603: Escherichia coli (E. coli) in Water by Membrane Filtration Using Modified membrane-Thermotolerant Escherichia coli Agar (Modified mTEC)：雖然主要針對大腸桿菌，但其膜濾法流程是基礎(chǔ)。
- EPA Method 1604: Total Coliforms and Escherichia coli in Water by Membrane Filtration Using a Simultaneous Detection Technique (MI Medium)：同樣提供膜濾法流程參考。對于HPC，EPA通常引用SMWW或商業(yè)方法。
國際標(biāo)準(zhǔn)化組織 (ISO) 標(biāo)準(zhǔn)：
- ISO 6222:1999 Water quality - Enumeration of culturable micro-organisms - Colony count by inoculation in a nutrient agar culture medium：規(guī)定了使用營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基通過傾注法進(jìn)行微生物菌落計數(shù)的通用方法。
其他國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：如歐洲藥典、美國藥典對制藥用水（純化水、注射用水）的微生物限度檢查有專門規(guī)定。

選擇哪種具體方法（培養(yǎng)基、培養(yǎng)溫度、培養(yǎng)時間）需依據(jù)檢測目的（如常規(guī)監(jiān)測、評估消毒效果、特定行業(yè)要求）和所遵循的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范來確定。R2A瓊脂配合較低溫度和較長時間培養(yǎng)是目前國際上公認(rèn)能更有效回收受損傷或貧營養(yǎng)異養(yǎng)