多管發酵法測定城市污水處理廠污泥中大腸菌群精密度的驗證

李靜 楊虹(天津市生態環境監測中心，天津 300191)

0 引言

污水處理廠污泥是污水處理廠在凈化污水過程中產生的沉淀物，其中含有大量需氧菌和異養菌[1]。我國污水處理廠對污泥穩定化處理中糞大腸菌群的限值規定執行GB 18918—2002《城鎮污水處理廠污染物排放標準》。目前，對于污泥中糞大腸菌群的檢測以多管發酵法較為普遍，本文依據CJ/T 221—2005《城市污水處理廠污泥檢驗方法》對多管發酵法測定污泥中糞大腸菌群進行了精密度和準確度的驗證，為該方法的可靠性和準確性提供了技術支持。

本文是通過采用多管發酵法對總大腸菌群來進行對比實驗，比較它們結果的一致性。要測定污泥中細菌總數對判斷污泥被污染程度，污水處理廠污泥排放是否符合標準，具有重要的意義。在檢測的過程中，要結合細菌學監測的分析以及質控工作時間和參加省環境監測中心站來舉辦大腸菌群檢測技術培訓，并且比對監測研討的情況。首先監測人員一定是二、三級站，監測人員大多數非在校所學專業上崗，持證率低，這就影響監測數據的準確性和有效性。采樣瓶的材質規格以及瓶口爆炸方式，各式多樣，有很多不符合方法和規范所規定的要求。與化學監測，水樣采樣瓶混裝，不能滿足無菌操作的要求，這就影響了監測數據的準確性和可比性。對于監測點位細菌學監測，水樣采集和保存的物質條件和手段是不足的，如采樣船采樣器采樣點標志等等，導致了監測點位置層次深度定位過泛，隨意性大，影響了監測數據的科學性可比性和連續性。

在水樣采集與保存中，采集人員大多數缺少細菌學的監測知識，不是專業的檢測人員，細菌學監測水樣和化學監測水樣混采，或者是在空氣中暴露的時間過長，就會違反無菌操作的規程，并且污染水樣，水樣采集量過滿，不利于水樣檢測前震蕩，搖勻，水樣常溫運輸存放時間過長，未采取低溫保存的措施，不符合技術規范的要求，這就影響了監測數據的準確性。在監測的過程中一定要根據細菌學監測的特殊性以及大腸菌群測試特性分布及監測過程存在的問題，要提出強化質量控制，并且對環境衛生防護有一定的對策和措施。

同時也應該強化監測人員環境衛生安全的防患意識，進入實驗室要穿戴防護服和防護器具，避免人體與實驗廢液直接接觸。同時在檢測的過程中，盡量采用一次性實驗器皿用具，實驗固體廢棄物，按照傳染病醫院醫療固體廢棄物處置方法來進行處置。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

乳糖蛋白胨培養液、伊紅美藍培養基、革蘭氏染液、松柏油和無菌生理鹽水。

恒溫培養箱、高壓蒸汽滅菌鍋、冰箱、酒精燈、振蕩器、可調式電爐、天平(感量0.01g)。

1.2 試驗方法

1.2.1 空白試驗

不加污泥樣品，按照試樣測定的全部步驟，進行大腸菌群的測定，接種培養后無產酸產氣，即空白檢驗合格。

1.2.2 樣品的采集與預處理

采集天津市周邊20個污水處理廠污泥，含水率范圍為69.6%～95.4%。現場將污泥采集于經干熱滅菌處理的廣口玻璃瓶中，采集后保存于4℃冷藏箱中，于24h內送檢。

稱取污泥樣品1.00g，放入裝有9mL滅菌生理鹽水的試管內，充分搖勻，制成1:10的均勻菌液。再將此菌液倒入裝有90mL生理鹽水的三角瓶中搖勻，制成1:100的均勻菌液，如此操作，依次配制10倍稀釋菌液。

1.2.3 水樣的接種與發酵

在裝有5mL三倍濃縮乳糖蛋白胨培養液的5支試管中加入10mL樣品，在裝有10mL單倍濃縮乳糖蛋白胨培養液的5支試管中加入1mL樣品，在裝有10mL單倍濃縮乳糖蛋白胨培養液的5支試管中加入1mL按1:10比例稀釋的污泥樣品。

經培養24h后，將產酸產氣及只產酸的發酵管分別接種于伊紅美藍培養基上，再置于37℃恒溫培養箱中培養18～24h，挑選滿足革蘭氏陰性無芽孢桿菌特征的菌落進行復發酵實驗，于37℃恒溫培養箱中培養24h，有產酸產氣者即證實有大腸菌群存在。

2 結果與討論

2.1 精密度判斷值的測定

在同類同批的污水處理廠污泥樣品中，選取最先的15個陽性樣品由同一名實驗人員作平行雙樣，實驗結果列于表1。

計算：ΣR1g=0.2083+Λ+0.0378=2.2305

精密度判斷值=3.27R=3.27×0.1487=0.4862

根據《水和廢水監測分析方法》(第四版)第五篇第二章水中的細菌學測定中有關實驗室質量保證控制[2]規定，“當雙樣實驗結果對數值的差值大于3.27R(精密度判據)時，表示實驗的精密度已失控，須廢棄自上一次精密度檢查之后的雙樣實驗結果，并找出原因加以糾正后，方可繼續監測水樣。”由表1計算結果可知，本實驗室在污水處理廠污泥樣品的精密度判斷值為0.4862。

2.2 精密度檢驗

重新選取6個污水廠污泥樣品，進行平行雙樣分析，計算精密度，與本實驗室的污水處理廠污泥樣品的精密度判斷值0.4862進行比較，測定結果見表2。

表1 精密度判斷值的計算

表2 實際樣品測定結果

由表2計算結果可知，實際樣品對數值的差值均小于本實驗室污水處理廠污泥樣品的精密度判斷值0.4862，精密度檢驗合格。

3 結語

綜上所述，本文根據多管發酵法測定城市污水處理廠污泥中大腸菌群的分析過程，對污泥中大腸菌群的測定進行了精密度的驗證分析工作。通過對精密度的驗證，可以證實該方法具有較好的重復性，能夠滿足實驗室生物檢測相關要求，具有較好的適用性。