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水異養菌檢測

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發布時間：2025-07-30 07:08:03 更新時間：2025-07-29 07:08:03

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作者：中科光析科學技術研究所檢測中心

水異養菌檢測

水異養菌檢測是評估水體微生物衛生質量和污染狀況的關鍵指標之一。異養菌是指需要有機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、工業用水、游泳池水、醫療用水等各種水環境中。雖然大多數異養菌本身不一定是致病菌，但其數量的顯著增加往往指示水體存在有機物污染、管網生物膜滋生、或水處理消毒不徹底等情況。高水平的異養菌會加速供水管網腐蝕、產生不良嗅味、消耗消毒劑，并為真正的病原菌（如軍團菌、銅綠假單胞菌等）提供庇護和生長條件，從而對飲用水安全和工業用水系統的運行穩定性構成潛在威脅。因此，定期、準確地對水樣中的異養菌進行計數和監測，對于保障公眾健康、優化水處理工藝、維持供水系統水質穩定具有極其重要的意義。

主要檢測項目

水異養菌檢測的核心項目是測定水樣中的異養菌平板計數。這個項目通常指的是：

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

常用檢測儀器

水異養菌檢測主要依賴于微生物培養和計數設備：

高壓蒸汽滅菌器：用于培養基、稀釋水、玻璃器皿的滅菌。
恒溫培養箱：用于在特定溫度下（通常20-28°C或35-37°C）培養接種后的平板。
生物安全柜或超凈工作臺：提供無菌操作環境，防止樣品污染和人員暴露。
菌落計數器：手動或自動，用于準確計數平板上的菌落數。
移液器及無菌槍頭：用于精確移取水樣和稀釋液。
培養皿（平皿）：盛裝固體培養基進行傾注或涂布接種。
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。
定量盤法設備：如Petrifilm?測試片等商品化產品，簡化了操作步驟。

核心檢測方法

水異養菌的標準檢測方法主要基于培養法：

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的培養基（常用R2A瓊脂）倒入平皿中。
- 輕輕旋轉平皿使水樣與培養基充分混勻。
- 待瓊脂凝固后，倒置放入恒溫培養箱培養（通常5-7天）。
- 計數平板上可見的菌落數。
2. 涂布平板法 (Spread Plate Method)：
- 將融化并冷卻的培養基倒入平皿中，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，倒置放入恒溫培養箱培養。
- 計數平板上可見的菌落數。
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的滅菌濾膜進行過濾，細菌被截留在濾膜表面。
- 將濾膜移至事先倒有液態培養基（如m-HPC培養基）的瓊脂平板上，或直接將濾膜貼附在浸有培養基的吸收墊（如商品化濾膜裝置）上。
- 倒置培養。
- 計數濾膜上生長的菌落數。
4. 定量盤法 (Defined Substrate Technology, 如Petrifilm?)：
- 使用含有營養物質、冷水溶性凝膠和指示劑的預制檢測片。
- 將一定體積的水樣直接加到檢測片中央的培養基區域。
- 蓋上上層覆蓋膜，用專用壓板使水樣均勻分布。
- 平放于培養箱中培養。
- 培養結束后，菌落通常呈現紅色并帶有氣泡，可直接計數。
- 此方法簡便、快速、標準化程度高。

主要檢測標準

水異養菌的檢測需遵循國內外權威機構發布的標準方法，以確保結果的準確性和可比性：

中國國家標準 (GB)：
- GB/T 5750.12-2023 生活飲用水標準檢驗方法微生物指標：此標準規定了生活飲用水中菌落總數（即異養菌平板計數）的檢測方法，主要采用傾注平板法（普通營養瓊脂，36±1°C培養48h）或涂布平板法（R2A瓊脂，28±1°C培養5-7天）。后一種方法（R2A低溫培養）被普遍認為更適合檢測受消毒劑損傷的異養菌，能更真實反映飲用水系統內的微生物狀況。
美國標準方法：
- Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (SMWW)：其第9215部分詳細規定了HPC的多種檢測方法，包括：
  - 傾注平板法 (標準方法瓊脂或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5-7天，以獲得更全面的異養菌計數。
美國環保局 (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。
- 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或商業方法。
國際標準化組織 (ISO) 標準：
- ISO 6222:1999 Water quality - Enumeration of culturable micro-organisms - Colony count by inoculation in a nutrient agar culture medium：規定了使用營養瓊脂培養基通過傾注法進行微生物菌落計數的通用方法。
其他國家和行業標準：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定。