微生物學是造成膜法水處理系統(tǒng)(膜系統(tǒng))污染的主要因素之一。目前大多數(shù)企業(yè)都在使用污染指數(shù)。(SDI，又稱FI)表征膜系統(tǒng)的微生物污染狀況。由于SDI是一個綜合指標，雖然它可以在一定程度上反映微生物對膜系統(tǒng)的污染程度，但它們沒有建立準確的定量關系，無法準確表征微生物對膜系統(tǒng)污染的影響。為及時評估薄膜系統(tǒng)的微生物污染程度，需對微生物進行快速檢測。目前，快速檢測微生物的方法有很多，包括快速檢測片法、實時定量聚合酶鏈反應。(PCR)酶聯(lián)免疫吸附法、傳感器法、代謝產(chǎn)物測定法、直接計數(shù)法、Simplate全平皿計數(shù)法、色譜法等。這類測試方法主要用于微生物檢測，如食品、化妝品、飲用水等。大多數(shù)方法要么是由于設備和試劑比較昂貴，要么是由于操作過程比較復雜，要么是由于實驗條件比較嚴格，使其適用范圍受到限制。相對來說，快速測試片法是一種經(jīng)濟、簡單、快捷的方法，更容易推廣使用。以Petrifilm為載體的快速測試片法還包括濾紙片測試法和3M測試片法。但是前兩種檢測限制較高，數(shù)值低于平皿培養(yǎng)法。3M檢測片是一種操作簡單的菌落總數(shù)檢測方法，目前還沒有在環(huán)境水樣檢測中得到廣泛應用，因此是否可以應用于膜的微生物污染檢測，還需要通過實驗來確定。
該工作采用3MPetrifilm細菌總數(shù)測試片(3M測試片)建立了更準確的膜系統(tǒng)微生物污染評估方法，可以為膜系統(tǒng)污染原因分析提供快速可靠的數(shù)據(jù)支持。
1實驗部分
1.1試劑，材料和設備
營養(yǎng)性瓊脂：生化試劑;Na2S2O3：純分析;無水乙醇：純分析。XDD殺菌劑-WKB：武漢新大地水處理有限公司;Trsea380：宜興全澤化工有限公司;TH-410殺菌劑：山東泰和水處理有限公司
A煉化公司污水處理站反滲透實驗水樣取自A煉化公司。(RO)水質(zhì)為pH=8~9~9、TOC=1.0~5.0mg/L、15~30mg/總硬度L。
B煉化公司污水處理廠應用實驗水樣取自超濾廠。(UF)-RO(雙膜)處理裝置。測試水樣的水質(zhì)如表1所示。
3M測試片：美國3M公司。
ZHJH-C112C型超凈工作臺：上海智城分析儀器制造有限公司;D-l型自動蒸汽滅菌鍋：北京發(fā)恩科貿(mào)有限公司;INB-400型恒溫培養(yǎng)箱：德國memmert公司;菌落自動判讀儀：美國3M公司。
1.2稀釋采樣和水樣。
采樣瓶在121℃下滅菌20min。若水樣中含有余氯，則在500mL采樣瓶中加入0.3mL10%。(w)Na2S2O3溶液再次滅菌。采樣瓶容量約為80%。
選用合適的水樣稀釋，使培養(yǎng)后的細菌總數(shù)達到30~300CPU/mL。
1.33M測試片的測量原理和方法
3M細菌總數(shù)測試片是由上下兩層薄膜組成的預制培養(yǎng)基系統(tǒng):上層聚丙烯薄膜含有粘合劑和氯化三苯氯唑。(TTC)指示劑和冷水可溶性凝膠;下聚乙烯薄膜含有細菌生長所需的營養(yǎng)瓊脂培養(yǎng)基。在3M測試片上加入1毫升稀釋的水樣滴，用壓板穩(wěn)定壓下上膜，使水樣均勻覆蓋在固體培養(yǎng)基上(37)±1)溫度下培養(yǎng)48小時。細胞代謝產(chǎn)物與上層TTC指示劑發(fā)生氧化還原反應，將指示劑還原成紅色非溶解產(chǎn)物三苯甲脂，在測試片上呈紅色或粉紅色，用菌落計數(shù)器對菌落進行計數(shù)。詳細信息請參閱行業(yè)標準SN/T1897-2007《食品中菌落總數(shù)的測定Petrifilm?測試片法[17]。用無菌水進行空白對比。
1.4實驗方法
1.4.對比13M測試片法和平皿培養(yǎng)法
采用對比試驗水樣，分別采用3M試片法和常規(guī)平皿培養(yǎng)法測定其細菌總數(shù)。比較兩種方法的準確性和準確性。
1.4.應用23M測試片法
1.4.2.1膜系統(tǒng)中細菌總數(shù)的檢測
采用實驗水樣，采用3M測試片法檢測水樣中的細菌總數(shù)。
1.4.2.2RO膜專用非氧化殺菌劑的選擇
取B煉化公司RO進水，分別加入XDDWKB，Trsea380，TH-410，在實驗室RO裝置上進行動態(tài)殺菌實驗。根據(jù)L9(33)正交表的設計實驗，篩選出合適的殺菌劑種類、添加量和時間。用3M測試片法測量滅菌前后水樣的細菌總數(shù)，計算滅菌率，比較各種滅菌劑的滅菌效果。根據(jù)滅菌劑供應商提供的說明，確定滅菌劑添加量和滅菌時間的值范圍。
2結(jié)果與討論
2.13M測試片法與平皿培養(yǎng)法的對比
2.1.13M測試片法的準確性
根據(jù)不同時間段的對比實驗水樣，3M測試片法和平皿培養(yǎng)法的細菌總數(shù)測定結(jié)果見表2。從表2可以看出，兩種方法的細菌總數(shù)測定結(jié)果相差不大。用T檢驗法分析兩種方法的數(shù)據(jù)顯著差異。P(雙尾)=0.71(≥0.05)，說明3M測試片法和平皿培養(yǎng)法的細菌總數(shù)測定結(jié)果沒有顯著差異。這表明，在膜系統(tǒng)的微生物檢測中，簡單易行的3M測試片法準確可靠。
2.1.23M測試片法的準確性
表3顯示了3M測試片法對5#水樣的平行試驗結(jié)果。從表3可以看出，3M測試片法和平皿培養(yǎng)法的相對標準偏差分別為4.8%和5.0%，這表明3M測試片法比平皿培養(yǎng)法更加準確。
