Tóm tắt Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6191-2:1996 (ISO 6461/2:1986 (E)) về chất lượng nước - Phần 2: Phương pháp màng lọc
Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6191-2:1996 hoàn toàn tương đương với tiêu chuẩn quốc tế ISO 6461/2:1986 (E). Đây là văn bản kỹ thuật quy định phương pháp màng lọc nhằm phát hiện và đếm số bào tử vi khuẩn kỵ khí khử sunphit (Clostridia) trong nước. Dưới đây là tóm tắt chi tiết nội dung phần mở đầu và các điều khoản đầu tiên (từ Điều 1 đến Điều 4) của tiêu chuẩn này.
Điều 1: Phạm vi áp dụng
Điều khoản này xác định rõ giới hạn, đối tượng và mục đích của việc áp dụng phương pháp màng lọc trong kiểm nghiệm vi sinh vật nguồn nước:
- Đối tượng áp dụng: Phương pháp này được thiết kế để áp dụng cho tất cả các loại nước, đặc biệt hiệu quả đối với các mẫu nước sạch, nước uống, nước đóng chai hoặc các nguồn nước có mật độ vi sinh vật thấp nhờ khả năng tập trung mẫu qua màng lọc từ một thể tích lớn.
- Mục đích kiểm nghiệm: Phát hiện và định lượng các bào tử của vi khuẩn kỵ khí khử sunphit (chủ yếu thuộc chi Clostridium). Do bào tử có khả năng đề kháng rất cao với các tác nhân vật lý, hóa học và tồn tại lâu dài trong môi trường, sự hiện diện của chúng là chỉ thị quan trọng cho thấy nguồn nước từng bị ô nhiễm phân trong quá khứ hoặc hệ thống xử lý nước bằng clo hoạt động chưa hiệu quả.
Điều 2: Tiêu chuẩn trích dẫn
Để đảm bảo tính chính xác, đồng bộ và chuẩn hóa trong quá trình thực hiện quy trình thử nghiệm, TCVN 6191-2:1996 viện dẫn các tiêu chuẩn liên quan bao gồm:
- Các tiêu chuẩn về kỹ thuật lấy mẫu nước (như chuỗi tiêu chuẩn TCVN 5981 hoặc ISO 5667) nhằm đảm bảo mẫu nước thu thập mang tính đại diện cao nhất và không bị nhiễm bẩn thứ cấp trong quá trình vận chuyển, bảo quản.
- Các hướng dẫn chung về kỹ thuật vi sinh vật học trong phòng thí nghiệm nhằm đảm bảo an toàn sinh học và độ tin cậy của kết quả phân tích.
Điều 3: Nguyên tắc của phương pháp
Nguyên lý cốt lõi của phương pháp màng lọc để phát hiện bào tử Clostridia dựa trên hai đặc tính sinh học đặc trưng: tính chịu nhiệt của bào tử và khả năng khử sunphit trong điều kiện kỵ khí:
- Xử lý nhiệt mẫu nước: Mẫu nước ban đầu được gia nhiệt ở nhiệt độ từ 75 độ C đến 80 độ C trong khoảng thời gian từ 10 đến 15 phút. Quá trình này nhằm tiêu diệt toàn bộ các tế bào sinh dưỡng (vegetative cells) của vi khuẩn và các vi sinh vật không tạo bào tử khác, chỉ giữ lại các bào tử sống sót.
- Lọc màng: Thể tích mẫu nước đã qua xử lý nhiệt được lọc qua màng lọc có kích thước lỗ thích hợp (thường là 0,45 micromet) để giữ lại toàn bộ bào tử trên bề mặt màng.
- Nuôi cấy kỵ khí: Đặt màng lọc lên môi trường thạch chọn lọc chứa sunphit và muối sắt (như thạch sulfite polymyxin sulfadiazine - SPS hoặc môi trường tương đương). Quá trình ủ được thực hiện trong điều kiện kỵ khí nghiêm ngặt ở nhiệt độ quy định (thường là 37 độ C hoặc 44 độ C).
- Phát hiện và đếm: Các bào tử nảy mầm và phát triển thành khuẩn lạc. Vi khuẩn kỵ khí khử sunphit sẽ khử sunphit thành sunphua, chất này phản ứng với muối sắt trong môi trường tạo thành kết tủa sắt sunphua màu đen, làm xuất hiện các khuẩn lạc màu đen đặc trưng trên màng lọc giúp người kiểm nghiệm dễ dàng nhận biết và đếm số lượng.
Điều 4: Thiết bị, dụng cụ và môi trường nuôi cấy
Quy định chi tiết về các yêu cầu kỹ thuật đối với trang thiết bị phòng thí nghiệm và hóa chất sử dụng để đảm bảo tính chuẩn xác của phép thử:
- Thiết bị lọc màng: Hệ thống phễu lọc, bình hứng chân không và màng lọc vô trùng có đường kính lỗ 0,45 micromet.
- Thiết bị duy trì nhiệt độ: Nồi cách thủy (water bath) có khả năng duy trì nhiệt độ ổn định ở mức 75-80 độ C để xử lý nhiệt mẫu; tủ ấm (incubator) duy trì nhiệt độ nuôi cấy ổn định theo yêu cầu.
- Hệ thống nuôi cấy kỵ khí: Bình ủ kỵ khí (anaerobic jar) hoặc tủ cấy kỵ khí chuyên dụng cùng với các gói tạo môi trường kỵ khí phù hợp để đảm bảo loại bỏ hoàn toàn oxy trong quá trình ủ.
- Môi trường nuôi cấy và thuốc thử: Yêu cầu nghiêm ngặt về thành phần hóa chất của môi trường thạch chọn lọc, chất chỉ thị và các chất kháng sinh bổ sung (nếu có) để ức chế các vi khuẩn tạo bào tử khác không thuộc nhóm khử sunphit, đảm bảo tính chọn lọc tối đa cho chi Clostridia.
TIÊU CHUẨN VIỆT NAM
TCVN 6191-2 : 1996
CHẤT LƯỢNG NƯỚC - PHÁT HIỆN VÀ ĐẾM SỐ BÀO TỬ VI KHUẨN KỴ KHÍ KHỬ SUNPHIT (CLOSTRIDIA) -PHẦN 2 : PHƯƠNG PHÁP MÀNG LỌC
Water quality - Detection and enumeration of the spores of sulfite - reducing anaerobes (clostridia) - Part 2: Method by membrane filtration
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp phát hiện và đếm các bào tử của các vi khuẩn kỵ khí khử sunphit (clostridia) bằng phương pháp màng lọc.
2. Lĩnh vực áp dụng
Phương pháp này có thể áp dụng cho tất cả các loại nước, trừ khi có một lượng lớn các chất bị giữ lại trên màng lọc.
3. Tiêu chuẩn trích dẫn
ISO 3696 - Nước dùng cho phòng thí nghiệm - Yêu cầu kỹ thuật;
TCVN 5992 : 1995 (ISO 5667) Chất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu.
TCVN 5993 : 1995 (ISO 5567-3) Chất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu.
ISO 7704 Chất lượng nước - Đánh giá màng lọc dùng cho phân tích vi sinh;
ISO 8199 Chất lượng nước - Hướng dẫn chung về kiểm nghiệm vi sinh bằng cách đếm các vi sinh vật trên môi trường nuôi cấy.
4. Định nghĩa
Với mục đích của tiêu chuẩn này sử dụng các định nghĩa sau đây:
Clostridia: Là các vi sinh vật kỵ khí có khả năng hình thành các bào tử, khử sunphit, nó thuộc họ Bacillaceae và giống clostridium.
5. Nguyên tắc
Phát hiện các bào tử của các vi khuẩn kỵ khí khử sunphit (clostridia) trong một thể tích mẫu nước xác định theo các bước sau đây:
5.1. Lựa chọn các bào tử
Chọn lọc các bào tử trong mẫu bằng cách đun nóng trong một khoảng thời gian đủ để tiêu diệt các vi khuẩn dinh dưỡng.
5.2. Lọc qua màng và nuôi cấy
Lọc mẫu nước qua màng lọc có kích thước lỗ sao cho các bào tử vi khuẩn (0,2 mm) được giữ lại trên màng lọc.
Đặt màng lọc vào môi trường nuôi cấy chọn lọc xác định (thạch sắt sunphit), tiếp theo ủ ở 37oC ± 1oC trong 20 h ± 4 h và 44 h ± 4 h và đếm các khuẩn lạc có màu đen.
6. Môi trường nuôi cấy và thuốc thử
6.1. Các nguyên liệu chính
Để làm tăng độ tái lập của kết quả nên sử dụng các thành phần chính khô, hoặc môi trường hoàn chỉnh khô để pha chế các dịch pha loãng và các môi trường nuôi cấy. Tương tự các thuốc thử có bán sẵn cũng có thể sử dụng. Cần tuân thủ nghiêm ngặt chỉ dẫn của nhà sản xuất.
Các thuốc thử và hóa chất dùng để pha chế môi trường nuôi cấy phải là loại phân tích.
Phải dùng nước cất hoặc nước đã khử ion, không chứa các chất có thể ức chế sự sinh trưởng của các vi sinh vật trong điều kiện thử đã nêu (xem ISO 3696).
Dùng pH met để đo độ pH, phép đo thích hợp ở nhiệt độ 25oC.
Nếu các môi trường nuôi cấy đã pha chế mà không dùng ngay thì phải bảo quản ở chỗ tối khoảng 4 oC không quá 1 tháng, trừ khi có chỉ dẫn nào khác.
6.2. Thạch - Sắt - Sunphit
6.2.1. Môi trường chính (thạch dinh dưỡng)
Thành phần
| Cao thịt | 3 g |
| Pepton | 10 g |
| Natri clorua | 5 g |
| Thạch | 15 g |
| Nước | 1000 ml |
Chuẩn bị
Hấp bằng hơi để hòa tan, thêm nước đến 1 lít, và điều chỉnh pH đến 7,6 ± 0,1 bằng dung dịch natri hydroxit 1 mol/l.
Khử trùng ở 121oC ± 1 oC trong nồi hấp áp lực trong 20 phút.
Bảo quản trong tủ lạnh sau khi đông đặc.
6.2.2. Dung dịch natri sunphit (Na2SO3)
Hòa tan 10 g natri sunphit trong 100 ml nước.
6.2.3. Dung dịch sắt (III) sunfat (FeSO4)
Hòa tan 8 g sắt (III) sunfat tinh thể trong 100 ml nước.
6.2.4. Môi trường hoàn chỉnh.
Ngay trước khi sử dụng, đun chảy môi trường chính (6.2.1) và cứ 18 ml dung dịch này thêm vào đó 1 ml dung dịch natri sunphit (6.2.2) và 5 giọt dung dịch sắt (III) (6.2.3.)
Thêm 1 ml dung dịch natri sunphit và 5 giọt dung dịch sắt (III) (6.2.3) sunfat vào ống thạch ngay trước khi bắt đầu trình tự tiến hành (xem 9.3).
6.3. Thạch - Sunphit - Tryptoza
Thành phần:
| Tryptoza | 15 g |
| Soyton | 5 g |
| Caomen | 5 g |
| Natri metabisunphit | 1 g |
| Amoni sắt (III) xitrat | 1 g |
| Nước | 1000 ml |
Chuẩn bị:
Hấp bằng hơi để hòa tan và điều chỉnh pH đến 7,6 ± 0,1 ở 25oC.
Phân chia vào các ống thử mỗi ống 18 ml. Khử trùng môi trường ở 121 oC ± 1 oC trong 15 phút.
Bảo quản trong tủ lạnh ở 4 oC đến 5 oC. Không sử dụng môi trường đã pha chế sau 2 tuần.
7. Thiết bị và dụng cụ thủy tinh
Thiết bị và dụng cụ bình thủy tinh của phòng thí nghiệm vi sinh thông thường, và
7.1. Bình thủy tinh (Erienmeyen Flask, bình đáy tròn hoặc bình nón) có dung tích 2 lít.
7.2. Ống thử 160 mm x 16 mm.
7.3. Pipet chia độ, có dung tích 10 ml có vạch chia 0,1 ml.
7.4. Pipet có dung tích 10 ml.
7.5. Bình dung tích 1 lít.
7.6. Bình hơi.
7.7. Nồi cách thủy.
7.8. Thiết bị lọc màng.
7.9. Màng lọc vô trùng có kích thước lỗ danh định 0,2 mm.
Chú thích - Chất lượng của màng lọc có thể khác nhau theo từng nhãn hiệu thậm chí theo từng lô sản xuất, do đó nên kiểm tra chất lượng trên cơ sở quy định của ISO 7704.
7.10. Tủ ấm, có thể duy trì được nhiệt độ ở 37 ± 1 oC.
7.11. Đĩa petri.
8. Lấy mẫu
Theo TCVN 5992 - 1995 (ISO 5667/2) Chất lượng nước - Lấy mẫu và ISO 8199 về kỹ thuật lấy mẫu.
9. Cách tiến hành
9.1. Xử lý mẫu
Theo TCVN 5993 - 1995 (ISO 5667/3). Chất lượng nước - Lấy mẫu - Hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu và ISO 8199.
9.2. Chọn lọc các bào tử (kỹ thuật)
Trước khi thử, mẫu nước cần đun nóng trong nồi cách thủy ở 75oC ± 5oC trong 15 phút kể từ lúc đạt được nhiệt độ trên. Cần định kỳ sử dụng một chai chứa cùng một thể tích như mẫu thử để kiểm tra đối chứng nhằm kiểm tra thời gian đun nóng cần thiết. Nhiệt độ của nước trong chai đối chứng có thể được ghi lại bằng nhiệt kế.
9.3. Cấy mẫu và nuôi ấm
Tham khảo ISO 7704 về mô tả chung của kỹ thuật màng lọc.
Theo hướng dẫn của tài liệu trên, lọc một thể tích nước thích hợp. Đối với nước ống, nước suối, và nước giếng, nước khoáng, nước biển và nước bề mặt, ít nhiễm bẩn bởi clostridia thì lọc 100 ml; đối với nước bị ô nhiễm nặng hoặc nước thải thì dùng một thể tích nhỏ hơn. Thể tích nước ít hơn 10 ml thì nên trộn với 10 đến 100 ml nước hoặc dịch pha loãng đã khử trùng.
Điều chỉnh các dịch pha loãng sao cho các quả khuẩn lạc đen tách biệt ra và dễ dàng đếm được.
Sau khi lọc, tháo màng bằng kẹp đã khử trùng và đặt úp lên đáy của đĩa petri, đảm bảo sao cho không có bọt khí được tạo thành dưới màng lọc. Sau đó cẩn thận rót 18 ml môi trường nuôi cấy đã hoàn toàn hóa lỏng trước đó đã được làm nguội đến khoảng 50 oC qua màng lọc trong khi vẫn giữ kẹp thanh trùng. Sau khi đã tạo được lớp môi trường, ủ kỵ khí hoặc dưới điều kiện khác mà đảm bảo kỵ khí ở nhiệt độ 37 oC ± 1 oC trong 20 h ± 4 h và 44 h ± 4 h . Nếu dùng tủ ấm hoặc bình kỵ khí thì màng lọc có thể đặt lên bề mặt của thạch với mặt đếm để hướng lên trên.
9.4. Biểu thị kết quả
Đếm tất cả các khuẩn lạc đen sau khi ủ 20 h ± 4 h và 44 h ± 4 h.
10. Tính toán kết quả
Tính toán kết quả theo ISO 8199.
11. Báo cáo kết quả
Báo cáo kết quả cần nói rõ phương pháp đã sử dụng, kết quả biểu thị bằng số vi khuẩn kỵ khí khử sunphit (clostridia) trong một đơn vị thể tích mẫu. Thông thường việc đếm được tiến hành ở 44 h ± 4 h. Nếu điều đó không thể thực hiện được thì đếm ở 20 h ± 4 h và kết quả chỉ được coi là kết quả xấp xỉ.
Báo cáo kết quả phải nêu bất kỳ chi tiết thao tác nào mà không quy định trong tiêu chuẩn này hoặc những chi tiết bất thường có thể ảnh hưởng đến kết quả.
Báo cáo kết quả cần bao gồm các thông tin cần thiết để nhận biết đầy đủ về mẫu.
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5987:1995 (ISO 5663 : 1984) về chất lượng nước - xác định nitơ ken-đan (Kjeldahl) - phương pháp sau khi vô cơ hoá với sêlen
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6189-1:1996 về chất lượng nước - Phát hiện và đếm liên cầu phân - Phần 1: Phương pháp tăng sinh trong môi trường cấy lỏng do Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường chất lượng ban hành
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6191-1:1996 (ISO 6461/1:1986 (E)) về chất lượng nước - phát hiện và đếm số bào tử vi khuẩn kị khí khử sunfit (Clostridia) do Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường chất lượng ban hành
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6187-1:1996 (ISO 9308-1: 1990) về chất lượng nước - Phát hiện và đếm vi khuẩn coliform, vi khuẩn coliform chịu nhiệt và Escherichia coli giả định - Phần 1: Phương pháp màng lọc do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6187-2:1996 (ISO 9308/2: 1990 (E)) về chất lượng nước - Xác định - Phát hiện và đếm vi khuẩn coliform - Vi khuẩn coliform chịu nhiệt và escherichia coli giả định: phần 2: phương pháp nhiều ống (số có xác suất cao nhất) do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 1 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5992:1995 về chất lượng nước - lấy mẫu - hướng dẫn kỹ thuật lấy mẫu
- 2 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5993:1995 (ISO 5667-3: 1985) về chất lượng nước - lấy mẫu – hướng dẫn bảo quản và xử lý mẫu
- 3 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 5987:1995 (ISO 5663 : 1984) về chất lượng nước - xác định nitơ ken-đan (Kjeldahl) - phương pháp sau khi vô cơ hoá với sêlen
- 4 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6189-1:1996 về chất lượng nước - Phát hiện và đếm liên cầu phân - Phần 1: Phương pháp tăng sinh trong môi trường cấy lỏng do Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường chất lượng ban hành
- 5 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6191-1:1996 (ISO 6461/1:1986 (E)) về chất lượng nước - phát hiện và đếm số bào tử vi khuẩn kị khí khử sunfit (Clostridia) do Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường chất lượng ban hành
- 6 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6187-1:1996 (ISO 9308-1: 1990) về chất lượng nước - Phát hiện và đếm vi khuẩn coliform, vi khuẩn coliform chịu nhiệt và Escherichia coli giả định - Phần 1: Phương pháp màng lọc do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành
- 7 Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 6187-2:1996 (ISO 9308/2: 1990 (E)) về chất lượng nước - Xác định - Phát hiện và đếm vi khuẩn coliform - Vi khuẩn coliform chịu nhiệt và escherichia coli giả định: phần 2: phương pháp nhiều ống (số có xác suất cao nhất) do Bộ Khoa học Công nghệ và Môi trường ban hành