迅数全自动菌落分析仪在水质与环境中应用

1、水质与环境工业循环水的微生物监测工业循环冷却水系统中由于温度适宜、 pH 值适中、营养源丰富，极易繁衍滋生细菌、真菌和藻类等微生物，微生物分泌产生的粘液与水中各种悬浮杂质，粘合在一起而形成的粘泥，是循环冷却水处理中三大危害（结垢、菌藻滋生和腐蚀）之一。因系统中生物粘泥会导致水质恶化、管道堵塞、设备腐蚀和系统传热效率下降，工业循环水处理系统要定期进行药剂投放杀菌灭藻及生物粘泥剥离处理。而工业循环水处理 系统的微生物菌落总数的动态监测，可以发现问题及时采取处理措施。要实现菌落总数的动态监测，增加分析频度是关键。目前国家标准中工业循环冷却水和电子级水的细菌总数测定是标准平皿计数法 （Standard

2、 Plate Counting,SPC）,这种标准方法虽然准确但需经过水样采集， 梯度稀释，培养和人工计数等步骤，操作繁琐，人力物力消耗大。近年来环境监测机构如宝钢环境监测站， 中石油兰州石化环境检测中心等单位纷纷引入自动化菌落计数设备- 全自动菌落分析仪来满足增加细菌分析频度的需要。经验证，这种全自动菌落分析仪数秒就能准确计算出一个平板上几千个微小菌落，因此可 以省却烦琐的样品梯度稀释步骤和实验材料损耗；因为是机器自动菌落计数，又省却了重复枯燥容易疲劳 的人工计数步骤，使工作人员高效完成每天的微生物检测工作。总大肠菌群测定 （滤膜法 ）2006年国家颁布了现行的 GB 5749-2006 生

3、活饮用水卫生标准 ，其中滤膜法测定总大肠菌群的实验方 法适用于生活饮用水和低浊度的水源水中总大肠菌群数的测定。滤膜法测定总大肠菌群方法提要：用孔径为0.45卩m的微孔滤膜过滤水样，细菌被截留在滤膜上，将滤膜贴在选择性培养基上，经培养后，计数生长在滤膜上的典型大肠菌群菌落数。迅数全自动菌落分析仪在 GB 5749-2006 标准中的快速计数应用：迅数自动菌落计数仪利用彩色高像素 CCD 成像及 Colonfast 图象智能识别软件，能迅速识别滤膜上的典型总大肠菌群菌落，只需1 秒就计算出总大肠菌群典型菌落的菌落数。细菌总数测定当前，环境卫生、食品安全的要求越来越高。各类微生物检测机构，面临越来越

4、频繁的菌落总数统计 和结果报告。传统的菌落计数，不仅极其耗费人力和时间，而且采用肉眼观测计数极大的影响准确性，已 成为当前微生物定量检测的极大瓶颈。迅数科技最新推出的全自动菌落计数分析仪采用了菌落放大图象拍摄，高分辨率的1000万像素CCD数 字成像技术， Colonfast 菌落图象智能识别技术。仪器将获取的菌落图片数码化，根据菌落目标和培养基 背景间的偏差（颜色和亮度差异）所显示出的数学表达不同，将目标从背景中智能识别出来，实现对传统 的倾注法平板和涂布法平板“菌落总数”测定项目的自动化。仪器自动计数菌落的速度高于500个菌落/秒，最小可以分辨的菌落直径可达0.01mm；可构建专用计数模板

5、以适应复杂实验室环境，计数误差控制在10%以内。“迅数”是采用最多的菌落仪品牌。耐热大肠菌群（粪大肠菌群）测定 （滤膜法 ）耐热大肠菌群仃hermotoletant coliform organisms）：在44-44.5 C温度下具有与大肠菌群相同发酵及生 物化学性能的菌群。 2006 年国家颁布了现行的 GB 5749-2006 生活饮用水卫生标准 ，其中耐热大肠菌群的 测定是必检项目，耐热大肠菌群比大肠菌群能更贴切地反应食品受人和动物粪便污染的程度，且检测方法 比大肠杆菌简单地多，而受到重视。粪大肠菌群（Fecal coliform）:系指一群需氧或兼性厌氧的G-无芽胞杆菌，在 44.

6、5 C培养（24 2） h能发酵乳糖， 并产酸产气的一组微生物。 2007 年国家环保部颁布实行的 HJ/T 347-2007 水质-粪大肠菌群的 测定（滤膜法 ）将粪大肠菌群的检测列入了常规必检项目。迅数全自动菌落分析仪在滤膜法测定耐热大肠菌群（粪大肠菌群）中的应用：1. 用孔径为0.45卩m的微孔滤膜过滤水样，细菌被截留在滤膜上，滤膜从滤器取出后直接贴在测定 耐热大肠菌群（粪大肠菌群）的选择性固体培养基表面进行培养。2. 24 小时培养后，用迅数菌落计数模块的“特定直径大小和颜色范围的菌落”智能识别功能进行典 型耐热大肠菌群（粪大肠菌群）的自动菌落计数。菌落计数的结果可按照相关标准规定换算

7、为样品中耐热 大肠菌群（粪大肠菌群）含量。浮游植物计数 当前藻类监测的主要手段是：经典的显微鉴定计数法和进口的藻类在线分析仪。传统的显微鉴定计数 法是通过生物显微镜连续镜检， 工作强度大、 效率低，同时要求实验人员必须具备丰富的水生生物学知识， 能鉴定、识别常见藻类。而进口的藻类在线分析仪是基于藻的色素分析来确定藻的浓度，只能宏观地把藻 分为四大类，根本无法精确地鉴定藻并计算藻密度。我国的“水环境监测规范”要求：浮游植物定量计数必须鉴定到属； “近海污染生态调查和生物监测” 规定：优势种、常见种、赤潮生物种应鉴定到种。针对当前我国专业藻类监测技术手段的匮乏现状和人工镜检进行藻类监测的低效率，迅

8、数科技融合国内外 研发资源，历时 2 年，倾力推出了创新的 Algacount TM 藻类计数仪和藻类辅助鉴定计数仪。这种新设备采用了真彩高解析度CCD流程化藻类分类计数软件和Algacount专家辅助鉴定技术。能自动连续获取生物显微镜的光学信号，并转化为显微数字图像，然后对每张图像的各种浮游藻进行分类计 数标记，再通过对 100 个视野中分类标记的藻自动累计，实现藻密度的自动换算和优势种自动判定。高端仪器还同时配备功能强大的 Algacount 专家辅助鉴定搜索库， 含 11 门、350 属、1500 种藻类文字 描述、特征图、及精美显微照片，使用者可以选择门、属、种，对藻类进行智能搜索。这

9、项技术替代了常 规藻类鉴定手册查阅，实现快速辅助鉴定藻种，确定其中文名称和拉丁名称，为环境监测、水质分析及藻 类研究机构提供了最佳的操作平台，尤其适合基层实验人员的快速培训。亚硫酸盐还原厌氧菌 （ 梭状芽胞杆菌 ）孢子的测定（滤膜法）亚硫酸盐还原梭状芽胞杆菌是梭状芽胞杆菌属的一群细菌，而不是一个生物学分类单位。多指厌氧芽胞杆菌，代表性菌株是致黑梭状芽胞杆菌，其他常见的还有产气荚膜梭菌、肉毒梭菌、破伤风梭菌等。此类细菌的主要特征是将亚硫酸盐还原为硫化物，多为有动力的革兰氏阳性菌，可形成芽胞，厌氧生长。厌氧亚硫酸盐还原菌的孢子在自然环境中广泛存在，通常出现在人和动物的粪便排泄物，废水和土壤中。与大

10、肠杆菌和其它杆菌不同的是，由于它们的孢子比营养体对物理和化学因子具有更强的抵抗力，所 以可以在自然环境中存活很大时间。因而，通常将他们作为长期污染或间断污染的指示菌。标准 CJ/T 149一 2001（亚硫酸盐还原厌氧菌孢子的测定） 是中华人民共和国建设部于 2001批准实施 的现行城镇供水的水质检测标准， 包含 MPN 法和滤膜法两种方法。 其中滤膜法测定亚硫酸盐还原厌氧菌 （梭 状芽胞杆菌 ）孢子的实验方法是目前应用最广泛的方法。滤膜法方法简述： 取 一 定 体积的水样。 首先用加热法选择水样中的抱子，加热时间应足以杀死营养型细菌。把水样通过滤膜过滤，使细菌抱子截留于膜上。将滤膜置于专用的

11、选择性培养基（亚硫酸盐一铁一琼脂）上，于37C 士 IC厌氧培养20 h 士 4h及44 h 士 4h,计数黑色菌落。仪器快速计数应用：迅数自动菌落计数仪利用彩色高像素 CCD 成像及 Colonfast 图象智能识别软件，能迅速识别滤膜上的典型黑色菌落，只需 1 秒就计算出亚硫酸盐还原厌氧菌的孢子培养后产生菌落数，从 而实现亚硫酸盐还原厌氧菌孢子的快速测定。膜过滤法微生物检测生产上通常用微孔膜过滤检测法进行含低量微生物的饮用水或生产用水的微生物检测。迅数MF型菌落/ 显微多功能一体机的引入提高了膜过滤法微生物检测的自动化水平。微孔膜过滤法是通过使用一定孔径的滤膜截留微生物，然后对其进行培养、计数。样品过滤后微生物富集在膜上 , 迅数仪器如何定量微生物？1. 滤膜从滤器取出，可以直接贴在固体培养基表面进行培养。24小时培养后用SHINESC菌落计数模块进行计数。滤膜平板中的菌落生长在滤膜背景上，菌落与背景的图像特征不同于营养琼脂；因此迅数科 技开发了独特的算法，实现对这种特殊背景下的菌落的自动识别与计数。菌落计数的结果可直接换算为样 品中微生物含量。2. 滤膜从滤器取出，把膜直接放在显微镜下观察计数。SHINESO显微图象分析模块可以辅助完成计数过程中的目标识别，标记和累计