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沸水水温对PTI群落饮用水中生物膜形成的影响

E.A.Fadairo.1*和m.i.otite-douglas.1

1工业安全和环境技术部,Effurun石油培训学院,PMB 20 Effurun,尼日利亚三角洲州。

DOI:http://dx.doi.org/10.12944/cwe.10.1.10

本研究调查了沸腾温度和相关物理化学参数对石油训练研究所饮用水的影响以及在其输送系统中形成生物膜形成的可能性。本研究共使用25种饮用水样品。研究的环境参数是pH,电导率,总溶解固体(TDS),总悬浮固体(TSS),溶解氧(培养)1), / 做5.、盐度、电阻率、总大肠菌群(作为分布系统中可能存在生物膜的指标)和生物膜。在加沸水和减沸水的饮用水样本中观察到总大肠菌群的总体患病率<1,除了女性宿舍的生物膜定性试验显示中度染色外。对负沸水样品,pH值在5.04±0.47至6.82±0.48之间;总悬浮固体范围为0.09±0.05 ~ 0.17±0.02,总溶解固体范围为4.07±0.73 ~ 5.58±0.70,电导率范围为8.02±0.90 ~ 11.54±1.67,溶解氧范围为1.97±0.26 ~ 3.12±0.135.电阻率范围为1.91±0.32 ~ 2.72±0.29,电阻率范围为7.79±0.13 ~ 10.88±0.18。加沸和过滤样品的pH值范围为6.02±0.26至6.95±0.26;电导率7.21±0.10至9.88±0.67;DO为1.01±0.14 ~ 2.08±0.35,DO 5为1.02±0.02 ~ 2.01±0.38,TSS和TDS分别为0.02±0.001、3.74±0.62 ~ 0.03±0.002和4.95±0.42,电阻率为1.02±0.11 ~ 1.98±0.16。对于分析的所有参数,所获得的值均在世界卫生组织饮用水限值内,除了对FSH减沸水样品进行定性生物膜试验,该样品以0.1%结晶紫染色进行中度染色,pH值低于世界卫生组织可接受限值。这项研究对饮用水的煮沸和过滤进行了宣传,以加强研究所社区内水传播疾病的预防和管理。

沸腾温度;生物膜形成;物理化学变化;PTI社区

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王志强,王志强,王志强,等。沸水温度对Pti群落饮用水中生物膜形成的影响。Curr World environment 2015;10(1) DOI:http://dx.doi.org/10.12944/cwe.10.1.10

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收到: 2015-02-10
公认: 2015-04-14

介绍

最近观察到的高度E.coli.该研究所宿舍住宿居民的血液样本的水平一直是非常令人担忧的。大肠菌群传统上被用作指示E.coli.饮用水源污染。虽然大肠菌群的检测可能不会造成严重的影响,但它的存在表明存在其他致病微生物,或在管道系统中可能有一层细菌(生物膜)的形成。饮用水中存在生物膜的主要原因是管网中大肠菌群的生长。Pontius(1995)在1993年、1994年和1995年报告了美国的饮用水标准违反情况,原因是分配管网中大肠菌群的生长。研究还表明,由于在成品饮用水中重复检测大肠菌群细菌,美国有近2000个系统严重不合规。最近的研究检查了90多个水系统的数据,以确定导致饮用水中大肠菌群发生的因素(lechevallier)。,1996年;硕士。,1996)。这些研究表明,饮用水中的大肠菌菌可能与以下因素有关:过滤,温度,消毒型,残留可吸化有机碳水平,腐蚀控制和管材选择(Lechevallier等等。,1996年;硕士等等。,1996)。生物膜也可以负责损失消毒剂残留物,增加细菌水平,饮用水的味道和气味,由于铁或硫酸盐降低细菌,微生物影响腐蚀,液压粗糙度和降低的材料寿命(佘诗奇和Marshal,1990)。生物膜原则上的这些效果取决于pH值,氧浓度,氧化还原电位和离子强度等的界面的物理化学条件。有报道称,生物膜的存在会导致这些参数的浓度的变化(www.efcweb.org)。研究表明,含有冷水的系统在大肠菌群中增加。pH对纯化能力的影响通常已经研究过,并且在大多数情况下,据报道pH在细菌死亡中发挥作用(HIRN., 1980;Tejordo等等。,1992)。生物膜在饮用水管网上工作可以负责广泛的水质问题。该报告称,大多数人类持续感染,包括口腔,肺,阴道和外国身体相关感染,都是生物膜(Watnick和Kolter,2000; Tumbarello。,1996年;sa。,2013年)也促使我们对这项研究的担忧。生物膜的重要特征是单个微生物通过通过微生物排泄的聚合物物质在一起,它们形成将生物膜保持在一起的粘合剂基质(多糖细胞内粘附性),允许其连接到表面,并且可以用作封装这保护了形成生物膜的菌落(Ghellai, 2014)。这种保护性包裹被认为在最近经历的一些耐抗生素感染中发挥了作用(Lewis, 2001)。

因此,使用大肠菌细菌浓度作为标记,进行该项目以研究沸腾温度对在国内储存水中可能的生物膜形成的影响。本研究的结果将用于向社区内的消费者提供沸腾和过滤在预防普通水疾病中的重要性。

材料和方法

收集和制备样品

本研究共使用25种代表性样品。5个样本来自5种水龙头,随机选择,位于女性宿舍,男性宿舍,高级员工区和初级员工和5名150CL Eva Water,来自Ptiurun的Pti Road的不同商店购买。在早晨的早晨从随机选择的20个抽头收集样品。将样品分成A,B,C,D和E. A组中的样品为5 EVA瓶装水(EVA),用作对照。B组中的样品是从贵族女性学生宿舍(FSH)收集的饮用水。C组中的样品是来自男性学生宿舍(MSH)的5个水龙头的水样,而组D和E分别是从高级员工(SSQ)和初级员工季度(JSQ)收集的样品。立即分析样品以进行物理化学参数,生物膜和大肠菌粒度试验。将较低的沸水样品的一部分孵育5天,用于测定5天后的溶解氧,没有任何对微生物使用的氯和其他氧的抑制剂。剩下的样本被归类为一个1B1C1,D.1和E1对沸腾进行沸腾,冷却,过滤并分析相同的物理化学参数,定性生物膜和定量大肠杆菌试验。将煮沸和冷却的样品孵育5天,5天溶解氧试验。

生物膜检测管方法

D The Christensen描述的简单生物膜检测方法。1982年采用略微修改。怀疑含有测试生物的样品用1%葡萄糖(Marthur)接种在10ml胰蛋白酶大豆肉汤中(Marthur., 2006)在试管中。试管在37ºC孵育24小时。孵育后,滗出试管,用200µl磷酸盐缓冲盐水(pH 7.2)冲洗4次并干燥。然后用结晶紫(0.1%w/v (Boruki))染色等等。,2003;Mathur.。,2006)。用去离子水洗涤过量的染色。将管在倒置位置干燥。管方法的评分根据对照样品的结果进行。当一个明显的薄膜衬到壁和管的底部时,生物膜形成被认为是正的。在本研究中得分的生物膜的量为弱/无,2对于中等染色和3,高/强。实验是以三份酸盐和重复三次(克里斯滕森)进行的et al .,1982)。

大肠菌细菌的测定

使用多管技术概述Fernandez测定大肠菌细菌浓度。,1992.用于检测样品中大肠杆菌的培养基是月桂基试剂液,辉煌的绿色乳糖胆汁汤和eosin亚甲基蓝色,分别用于推定,确认和完成的阶段。将样品在35±0.5处孵育0.C对于24Hrs±2HRS,48Hrs±3Hrs,24Hrs±2Hr,并分别检查了大肠杆菌的所有三个阶段的气体形成。估计的大肠菌群细菌被报告为CFU / 100ml。

物理化学性质的测定

选择用于本研究的物理化学参数,根据多屏障政策,以评估可接受质量的饮用水,这提出了与其他指标结合的总大肠杆菌的监测。在沸腾之前和在研究持续时间之前测定水样的pH在切割塑料瓶的基部之前。使用26±2,使用pH计数字模型测定水样的pH值数字模型jenway 3520O.C(AOAC,2000)。使用氯化钾校准的多七个梅特勒 - 托利托电导率测定电导率,电阻率和盐度和TDS。根据改性的皱纹和膜探针方法(首先于1888年由皱纹制定并在他们的SOP,2007年)使用Jenway 9500孵化前孵化前的溶解氧方法进行分析溶解氧(DO)进行分析O.C第5天进行分析。根据ASTMD 5907-10,在Adeogun概述的情况下,根据ASTMD 5907-10重量分析总悬浮固体以在水中可过滤和不可过滤物质等等。,2011年。

统计分析

使用Instat®统计软件进行分析数据。非显着且显着的差异由0.05结果表3.1,3.2和3.3显示出物理化学参数和非沸腾和加沸腾饮用水的大肠杆菌计数。对于加沸腾的饮用水,25个样品中含有生物膜和大肠杆菌,而对于减去沸腾的饮用水,0.99%的25个样品中含有生物膜,但在大肠杆菌测试后没有气体形成。表3.1中提出了对沸腾和 - 沸腾饮用水中生物膜存在的定性分析的结果。
表3.1:PTI中负沸点和正沸点饮用水生物膜定性测试 表3.1:PTI中的减去沸腾和加沸腾饮用水的定性生物膜测试
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减去沸腾的FSH样品显示为生物膜测试的五个管中的中等污渍。在生物膜试验之前,沸腾的样品显示没有染色0.1%晶体紫(表3.1)。表3.2代表了在研究所内的5个地点的减去水中研究的关系大肠杆菌和物理化学参数和其周围
表3.2:PTI中减去沸腾饮水样品的大肠杆菌计数与物理化学参数的关系。 表3.2:大肠杆菌之间的关系
计数和理化参数
PTI中减去沸腾的水样。

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表3.3表示从PTI社区的5个不同地点汲取的大肠杆菌计数和饮用水样本之间的关系
表3.3:PTI社区中煮沸饮用水大肠杆菌计数与物理化学参数的关系 表3.3:大肠杆菌之间的关系
计数和物理化学参数
煮沸的饮用水液PTI社区

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讨论

本研究检测了沸腾温度对可能的生物膜形成和饮用水质量的影响。pH用作特定目的如何适应水的指标(Adeogun, 2011;Jonnalagadda和Mhere, 2001)。检查表3.2显示出一致的低pH值。这可能是由于尼日利亚尼日尔三角洲地区的石油勘探和开采活动后产生的酸性水产生的酸雨。这与(Efe和Mogborukor, 2012)的工作相一致,后者证明了原油精炼过程中气体燃烧产生的酸雨对尼日尔三角洲水质的影响。而水样经沸水处理后,其pH值虽然没有统计学意义(P>0.05),但有所提高。高溶解氧浓度与高生产力和少污染相关,在本研究中观察到的女性宿舍负沸水样本(表3.2)中溶解氧浓度相对于其相应的正沸水样本(表3.3)的下降可能是污染的迹象。尽管如此,该值并不显著(P>0.05),并且在WHO饮用水可接受限度内。水电导率的测量是连续监测净水系统性能趋势的一种典型方法。电导率是测量水通过电流的能力。 Pure water is said to be a low conductor of electric current. The observed high concentration of electrical conductivity of minus-boiling potable water sample from the female hostel and all water sample analyzed relative to the control, Eva bottled water could also be an indication of contamination. Although, values obtained fall within WHO acceptable limit for potable water (2004). Conductivity is used as an estimation of total dissolved solids in water. The high levels of electrical conductivity observed in all samples of minus-boiling potable water relative to the control, Eva bottled water, could be due to the high levels of total dissolved solids of the same groups. Increase water temperature has been reported to reduce dissolve oxygen (DO) content of water. The low value obtained for DO of plus-boiling water relative to its minus-boiling water values could be due to boiling. Albeit, dissolved oxygen is not usually considered as a parameter for potable water analysis but in this study we investigated the DO value for day 1 and 5 to enable us ascertain that our suspicion regarding coliform bacteria presence especially in the FSH sample that showed a mild positive result in biofilm screening was incorrect. The dissolved oxygen values for boiled water, day1 and day 5 were almost equal. This could be that the minute biological agents in the minus boiling potable water sample was destroyed by the boiling process. Boiling also reduced the values obtained for total dissolved solids. This could imply that certain non filterable solute in the sample may have been precipitated out at boiling temperature. The low values recorded for total suspended solid in the plus-boiling potable water samples groups may possibly be because of the filteration carried out on the samples after boiling. In this study, salinity values were the same for minus boiling and plus boiling water samples irrespective of the source while resistivity value was reduced significantly (P<0.05) in plus boiling groups relative to the minus-boiling potable water samples. Except for pH values and the qualitative biofilm test result, values obtained in this study fall within the WHO standard for drinking water (2004).

结论

从我们的研究结果来看,研究所内饮用水的沸腾在这项研究中倡导预防和管理水源性疾病。对本研究结果的另一种解释可能意味着,由于在减去雌性宿舍水样中观察到的中度生物膜存在后,由于大肠菌群中的储存系统生物膜在储存系统中,可以不充分治疗饮用水来源。一个问题是机会主义病原体是否可以增殖。

Aknowledement.

作者感谢石油分析实验室,石油训练研究所,Effulun,三角洲的所有员工提供必要的实验室援助。

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