Nghiên cứu các vi sinh vật môi trường (Tái bản lần thứ tư): Phần 2

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:131

Thêm vào BST

Báo xấu

7
lượt xem 3
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Phần 2 cuốn sách "Vi sinh vật môi trường" trình bày các nội dung: Vi sinh vật chỉ thị, khử trùng nước và nước thải, đại cương quá trình xử lý sinh học nước thải, xử lý hiếu khí, bùn hoạt tính, xử lý kỵ khí, hồ ổn định sinh học (hồ sinh vật), xác định độc tính nước thải trong các công trình xử lý, hạt keo khí và mùi có nguồn gốc sinh vật từ các công trình xử lý nước thải.... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu các vi sinh vật môi trường (Tái bản lần thứ tư): Phần 2

Chương VI SINH VẬT CHỈ THỊ 5.1. G IỚ I T H IỆ U Trong những năm 1900, để phát hiện trực tiếp vi khuẩn gây bệnh, virus, và nang của protozoa người ta cần thực hiện những kỹ thuật tinh vi tốn kém, tốn thời gian và cần cán bộ kỹ thuật có trình độ. Từ đó người ta có nhu cầu đưa ra khái niệm vi sinh vật chi thị ô nhiễm phân. Từ 1914, Sở Y tế Công cộng Hoa Kỳ chấp nhận nhóm coliform là chi thị của ô nhiễm phân ưong nước uống. Sau đó, một số những vi sinh vật khác đã được dùng để chì thị sự ô nhiễm phân, chì thị hiệu quả xử lý ưong nhà máy xừ lý nước và nước thải, và sự xuống cấp và nhiễm bẩn nước ưong hệ thống phân phối nước. Sau đây là một số tiêu chuẩn cho vi sinh vật chi thị lý tưởng: - Là thành viên của vi khuẩn đường ruột của động vật máu nóng. - Hiện diện khi vi sinh vật gây bệnh tồn tại và không có trong mẫu không nhiễm bẩn. - Tồn tại với số lượng lớn hom vi sinh vật gây bệnh. - ít nhất phải đề kháng như vi khẩn gây bệnh với sự tác động của môi trường, với sự khử trùng trong nhà máy xử lý nước và nước thải như vi sinh vật gây bệnh. - Không nhân lên trong môi trường. - Phải được phát hiện bằng những phương pháp đơn giản, nhanh và rẻ tiền. - Nên là vi khuẩn không gây bệnh.
Chương 5 - Vi sinh vật chi thị 105 5.2. T Ồ N G Q U A N V I SIN H V Ậ T C H Ỉ T H Ị Sau đây là một số vi sinh chi thị thông dụng. 5.2.1. Tổng số coliform Tổng số coliform bao gồm nhừng vi khuẩn hiếu khí hay kỵ khí tùy tiện, gram âm, không sinh bào tử, hình que lên men lactose và sinh khí trong vòng 48 giờ ờ 35°c. Loại này bao gồm E. coli, Enterobacter, Klebsiella và Citrobacter. Những conforms này được thài ra với số lượng cao (2 X 109 coliform mồi ngày mồi người) trong phân người và súc vật. Những vi khuẩn chi thị này hữu dụng ưong việc xác định chất lượng của nước, nước ưong các khu vực nuôi trồng thủy sản, và nước trong các khu giải trí. Dù vậy, chúng ít nhạy cảm horn so với virus và nang protozoa đổi với yếu tố môi trường và sự khử trùng. Một số thành viên của nhóm (thí dụ, Klebsiella) đôi khi có thể phát triển trong nước thải công nghiệp và nông nghiệp. Tổng số coliform là chi thị tốt nhất cho hiệu quả xử lý của một nhà máy xử lý nước thải. Nhóm này cũng được coi là hừu dụng trong việc đánh giá tính an toàn của nước thải sau xừ lý. 5.2.2. Coliform phân Coliform phân bao gồm tất cả những coliform có thể lên men lactose ở 44,5°c. Conform phân bao gồm vi khuẩn như Escherichia coli và Klebsiella pneumoniae. Sự hiện diện cùa coliform phân chi thị sự hiện diện của phân của động vật máu nóng. Dù vậy, không thể phân biệt được phân người và súc vật. H ìn h 5.1. Bộ lọc dùng ữong Một vài người đã gợi ý chi dùng E. coli thí nghiệm xác định coliform làm chi thị cho ồ nhiễm phân bời vì nó dễ dàng phân biệt với những thành viên khác cùa nhóm coliform phân (thí dụ, vắng mặt urease và hiện diện P- glucuronidase). Conform phân có kiểu tồn tại tương tự như những vi sinh vật gây bệnh nhưng ít được sử dụng để chì thị sự nhiễm bẩn protozoa và virus. Chúng ít đề kháng với chất khử trùng hom virus hay nang protozoa. Chúng cũng có thể được phân lập từ nước và nước thải với điều kiện thích hợp. Một số những cải tiến về phương pháp đã được đề xuất để cải tiến sự phát hiện những vi sinh vật chi thị này, đặc biệt conform phân.
106 Vi sinh vật môi trường H ìn h 5 .2 Động tác lọc mẫu nước H ìn h 5 3 Đếm khuẩn lạc coliform trong thí nghiệm xác định coliform trên môi trường mFC 5.2.3. Streptococcus phân Nhóm này bao gồm Streptococcus faecalis, s. bovis, s. equinus, và s. avium. Bời vì chúng thường trú ẩn ữong đường tiêu hóa của người và động vật máu nóng, nên chúng được dùng để phát hiện sự nhiễm phân ưong nước. Một nhóm nhỏ của nhóm Streptococcus phân, enterococci (S.faecalis và s. faecium ) đã được cho rằng hữu dụng ưong việc chi thị sự hiện diện của virus, đặc biệt trong bùn và nước biển. Tỳ số coliform phân ưên sưeptococci phân (tỳ số FC/FS) là chi thị cho nguồn gốc của ô nhiễm nước bề mặt. Tỷ số khoảng 4 ữờ lên chỉ thị sự nhiễm bẩn có nguồn gốc con người, ưong khi tỳ số dưới 0,7 là chi thị cho ô nhiễm từ súc vật. Tỷ số này chi có giá trị cho ô nhiễm phân ưong thời gian gần (24 giờ). 5.2.4. Vi khuẩn ky khí Sau đây là những vi khuẩn kỵ khí chủ yếu được xem là vi sinh vật chi thị: Clostridium perfringens. Vi sinh vật này là vi khuẩn kỵ khí, gram dương, sinh bào tử, hình que tạo bào tử rất đề kháng với môi trường bên ngoài và chất khử trùng. Bào tử này khiến cho vi khuẩn bền vừng nên không thể dùng làm vi sinh vật chi thị. Dù vậy, người ta gợi ý sử dụng vi sinh vật này làm chi thị cho ô nhiễm ưong quá khư và lần dấu vết để theo dõi số phận của vi sinh vật gây bệnh. Vi sinh vật này cũng là chi thị đáng tin cậy cho ô nhiễm phân ưong môi trường biển (thí dụ, ưầm tích biển tạo thành do bùn đổ ra bờ biển New Jersey). Bifidobacteria. Bifidobacteria là vi khuẩn kỵ khí, không sinh bào tử, gram dương được đề nghị làm chì thị ô nhiễm phân. Bời vì một số loài (thí dụ, B. bifidum, B. adolescentis, B. infantis) chủ yếu liên quan đến con người, nó có thể giúp phân biệt giữa nhiễm bẩn do người và súc vật. Dù vậy cần phải phát triển những phương pháp phát hiện thích họp.
Chương 5 - Vi sinh vợt chi thị 107 Bacteroides spp. Những vi khuẩn kỵ khí này xuất hiện ở dường tiêu hóa ờ nồng độ khoảng 1010 tế bào trong mỗi gram phân và số lượng của B. fragilis ưong nước thấp hon cùa E. coli hay s. faecalis. Thừ nghiệm kháng huyết thanh huỳnh quang cho vi sinh vật này được gợi ý là một phương pháp hữu dụng để chi thị ô nhiễm phân ưong nước. 5.2.5. Bacteriophage Bacteriophage tương tự virus đường ruột nhưng chúng dễ dàng phát hiện trong mẫu môi trường và được tìm thấy với số lượng cao hơn virus đường ruột trong nước thải và những môi trường khác. Một số nhà nghiên cứu đã gợi ý khả năng sử dụng coliphages làm chi thị chất lượng nước cửa sông, nước biển (có tương quan tốt giữa coliphage và Salmonella), nước ờ các khu giải trí và nước uống. Chúng cũng chi thị cho việc đánh giá hiệu quả loại bỏ của nhà máy xử lý nước và nước thải. Coliphage giúp cung cấp những thông tin về hiệu quả của quá trình xử lý nước như keo tụ, kết bông, lọc cát, hấp thụ vào than hoạt tính và khử trùng. Một số coliphages, đặc biệt phage Í2 ARN, đề kháng với chlor hóa mạnh hơn enterovirus như poliovirus type 1. Dù vậy, một phage ARN khác, MS2, không thích hợp đề ước dnh số lượng virus đường ruột khi muốn xác định hiệu quả khừ trùng của ozone (Fince và Fairbaim, 1991). Do đó người ta nghi ngờ phage không thê dùng để chi thị cho virus đường ruột trong mọi trường hợp. Phage đặc hiệu F thường được phát hiện trong phàn người và không có liên quan trực tiếp với mức ô nhiễm phân, chúng không thể xem là vi sinh chi thị cho ô nhiễm phân. Dù vậy, sự hiện diện cao trong nước thải và sức đề kháng cao với chlor hóa góp phần vào việc xác định chúng như là chi số cùa nhiễm bẩn nước thải. Giám sát nước thải ra sau khi chlor hóa sau cơn mưa cho thấy coliform phân và cầu khuẩn đường ruột nhạy cảm với chlor hơn phage đặc hiệu F. Đối với mầu nhiễm bẩn do nghêu sò, phage đặc hiệu F tồn tại ít nhất 7 ngày ữong ưai vò cứng ở nhiệt độ nước biển. Khả năng sử dụng bacteriophage của Bacteroides spp. như một chi thị của sự nhiễm virus đã được nghiên cứu. Phage hoạt tính chống lại Bacteroides fragilis HSP 40 được phát hiện trong phân (tìm thấy trong 10% mẫu phân cùa người nhưng không có trong phân súc vật), nước cống, và những môi trường nước bị ô nhiễm khác (nước sông, biển, nước ngầm và ưâm tích) nhưng không có ỡ non không có ô nhiễm. Những chi thị này dường như có sức đề kháng cao hơn những vi khuẩn chi thị (S. faecalis, E. coli) hay virus (poliovirus type 1, rotavirus SAI 1 và coliphage f2). Dù vậy, chúng ít đề kháng hơn coliphage f2 đối với bức xạ cực tím. Do đó những sinh vật này có thể là chỉ thị phù hợp cho sự ô nhiễm phân của người và
108 Vi sinh vật môi trường việc sừ dụng khiến cho phân biệt được ô nhiễm phân người và phân súc vật. Chúng có liên quan tỳ lệ thuận với nhừng enterovirus và rotavirus và sự tồn tại của chúng tương tự với virus viêm gan A trong nước biển. Phage cùa Bacteroides có thích hợp để đại diện cho ô nhiễm virus hay không hiện chưa được chứng minh đầy đủ. 5.2.6. Nấm men và vi sinh vật kháng acid Một số nhà nghiên cứu đề nghị dùng nấm men và mycobacteria kháng acid ịMycobacterium forîuitum và M.phleỉ) làm chi thị cho hiệu quả khừ trùng. Vi khuẩn kháng acid Mycobacterum fortuitum đề kháng tốt với chlor tự do và ozone hơn E. coli hay poliovirus type 1. 5.2.7. Đếm vi sinh dị dưỡng Đếm vi sinh dị dưỡng (Heterotrophic Plate Count - HPC) là đếm tổng số vi khuẩn yếm khí và hiếu khí tùy tiện mà chúng thu carbon và năng lượng từ nhừng hợp chất hữu cơ. số khuẩn lạc đếm được phụ thuộc vào thành phân cua môi trường, thời gian u (1-7 ngày), và nhiệt độ ù (20-35°C). Nhóm này bao gồm những vi khuẩn gram âm thuộc các chi: Pseudomonas, Aeromonas, Klebisella, Flavobacterium, Enterobacter, Citrobacter, Serratia, Acinebacter, Proteus, Alcaligenes, Enterobacter, Moraxella. Một số thành viên của nhóm này là vi sinh vật gây bệnh cơ hội (thí dụ, Aromonas, Flavobacterium (xem chương 4). Trong nước uống, số lượng vi khuẩn dị dường có thể thay đổi từ dưới 1 CFU/ml đến nhiều hơn 104 CFU/ml, và chúng bị ảnh hưởng chủ yếu bời nhiệt độ, sự hiện diện của chlor dư và nồng độ chất hữu cơ có thể đồng hóa. HPC được cho là chi thị nhậy cảm cho việc loại bỏ và bất hoạt vi sinh gây bệnh ữong nước thài sau xừ lý. HPC là một thông số rất hừu dụng đối với cán bộ quản lý nhà máy xừ lý nước vì những lý do sau: - Đánh giá hiệu quả các quá trình xừ lý khác nhau, bao gồm cà quá trình khừ trùng, trong nhà máy xử lý nước thải, - Giám sát chất lượng vi sinh của nước đã xử lý trong bể chứa và hệ thống phân phối, - Xác định sự phát tnên vi khuân ưên bê mặt cùa chất liệu dùng ưong xừ lý và hệ thống phân phối, - Xác định khả năng vi sinh phát triển ườ lại ưong nước đã xử lý ờ hệ thống phân phối.
Chương 5 - Vi sinh vật chi thị 109 5.2.8. Chỉ thị hóa học của chất lượng nước Chi thị hóa học cùa chất lượng nước là các chất Sterol phân bao gồm coprostanol, coprosterol, cholesterol, và coprostanone. Một số nhà nghiên cứu đã báo cáo sự liên hệ giửa sterol phân và sự nhiễm phân. Dù vậy, sterol phân có thể thoái hóa sau khi thao tác xử lý nước và nước thải và không bị ành hưởng bời chlor hóa. Chlor dư tự do Chlor dư tự do là chi thị tốt của chất lượng nước uống. Nồng độ nội độc tố; Nội độc tố trường hợp này muốn đề cập là những lipopolysaccharides tồn tại ưong màng ngoài của vi khuẩn gram âm. Nồng độ của chúng ưong mẫu môi trường được đo lường bàng thử nghiệm Limulus amib lysat (LAL). Phản ứng này dẫn đến tăng độ đục của dung dịch và có thể được phân tích đo lường một cách dễ dàng bằng cách dùng quang phổ kế. Một số nghiên cứu đã được tiến hành để xác định mối quan hệ giữa nồng độ nội độc tố ưong nước thải và nước uống với nồng độ vi khuẩn coliform phân và tổng số. Tuy nhiên, nồng độ nội độc tố chưa được khuyến khích để làm chỉ thị thay thế. 5.3. P H Á T H IỆ N N H Ữ N G V I S IN H V Ậ T C H Ỉ TH Ị Hiện đã có các phương pháp chuẩn (Standard methods) để phát hiện vi sinh vật chi thị ưong mẫu môi trường, kể cả nước thải. Một số thao tác đã được chuẩn hóa và được sử dụng thường quy bời hầu hết các phòng thí nghiệm chất lưựng nước. Trong phần này chúng ta sè chú ưọng đến phát hiện coliform phân, coliform tổng sổ, bacteriophages và việc xác định HPC, chi nhấn mạnh phương pháp hiện đại những năm gần đây. 5.3.1. Phát hiện coliỉbrm phân và tổng coliíbrm Như đã nói ờ ưên, nhóm coliform bao gồm tất cả vi khuẩn hiếu khí và kỵ khí tùy tiện, gram âm, không sinh bào tử, có hình que, lên men lactose và tạo khí ưong vòng 48 giờ ở 35°c. Tổng số coliform được phát hiện bàng phương pháp thống kê (Most Probable Number - MPN) hay bằng phương pháp màng lọc. Nhừng thao tác này được mô tà chi tiết ưong sách “Standard methods for the Examination of Water and Wastewater” (APHA, 1989). Kết quà MPN là sự ước lượng số conform ưong mẫu thử; phụ thuộc vào số coliform hiện diện ưong mẫu nước và số ống pha loãng.
110 Vi sinh vật môi trường Conforms phân được xác định là những vi khuẩn sinh khí khi mọc trong thạch EC ờ 44,5°c hay tạo thành khuẩn lạc màu lam khi mọc trong thạch m-FC ờ 44,5°c. Có thử nghiệm 7 giờ để phát hiện nhóm vi sinh chi thị này. Một đánh giá gần đây cho thấy thử nghiệm này và thừ nghiệm MPN truyền thống phù hợp trên 90%. Thừ nghiệm 7 giờ sẽ hữu ích trong các trường hợp khẩn cấp. Một số yếu tố ảnh hường đến việc phát hiện conforms có thể bao gồm loại môi trường, chất pha loãng và loại màng lọc, sự hiện diện của các loại không phải coliform, và độ đục của mẫu (nên dùng MPN khi độ đục nephelometric lớn hom 5 đom vị NTU). HPC cũng giảm số lượng coliform, có thể vì sự cạnh ưanỉvnguồn carbon. Một nhân tố khác ảnh hường đến việc phát hiện coliform trong nước và nước thải là sự xuất hiện của vi khuẩn bị tổn thưomg trong mẫu môi trường. Tổn thưomg do nhân tố vật lý (thí dụ nhiệt độ, ánh sáng), hóa học (thí dụ kim loại độc và chất độc hữu cơ; chlor hóa) và tồn thương sinh học ảnh hường kết quà phát hiện coliform. Những vi khuẩn bị thương tổn này không mọc ở trong những môi trường phát hiện chọn lọc (tồn tại những thành phần chọn lọc như muối mật và deoxycholate), không mọc ờ nhiệt độ thông thường của môi trường. Trong những vi khuẩn gram âm, tổn thương gây hại màng ngoài, làm cho màng ngoài trờ nên có tính thấm đối với những thành phần chọn lọc như deoxycholate. Dù vậy, tế bào tồn thương có thể hồi phục được khi mọc ở môi trường không chọn lọc. Việc hồi phục kém những coliform trong mẫu môi trường làm kết quả phát hiện vi sinh chi thị thấp hơn số lượng hiện diện của vi sinh vật trong mẫu. Tổn thương do đồng hoặc chlor gây nên đã được nghiên cứu in vitro và in vivo để biết thêm về tính sinh bệnh cùa vi sinh vật bị tổn thương. Vi sinh gây bệnh bị tồn thương nhưng chưa chết có giảm độc tính nhất thời nhưng dưới điều kiện thích hợp ưong môi trường, chúng có thể có lại được độc tính. Những tế bào bị ảnh hường bời đồng và chlor vẫn còn có tiềm năng sinh bệnh sau khi tiếp xúc với pH thấp cùa dạ dày chuột bị nhiễm bàng đường miệng. Môi trường thạch m-T7 được sử dụng để hồi phục vi sinh bị tồn thương. Sự hồi phục của coliform phân trong thạch m-T7 được cải thiện đáng kể khi môi trường được ủ trước ờ 37°c trong 8 giờ. Sự hồi phục conform trong mẫu nước thải 3 lần cao hơn so với phương pháp m-FC chuân. Escherichia coli bị tác động bời chlor bị giảm catalase, dẫn đến bị ức chế do tích lũy hydrogen peroxide. Do đó phát hiện conform bị tác động của chlor đó thể được cải thiện bằng cách cung cấp catalase hay pyruvate vào môi trường cấy để ngăn chặn và phân hủy hydrogen peroxide.
Chương 5 - Vi sinh vật chi thị 111 5.3.2. Phát hiện nhanh conform 5 3 .2 .1 . P h â n tích e n z y m e Phân tích enzyme là một giải pháp để phát hiện vi khuẩn chỉ thị, trong số đó là coliform tổng số và E. coli trong nước và nước thải. Những phân tích này là đặc hiệu, nhạy cảm và nhanh. Trong đa số thử nghiệm, phát hiện coliform tổng số gồm quan sát hoạt tính enzyme (3-galactosidase, dựa ưên sự thủy phân của cơ chất o-niưophenyl-(3-D-galactopyranoside (ONPG) đến vàng nitrophenol, hấp thụ ánh sáng ở 420 nm. Một hợp chất phát huỳnh quang, 4-methylumbelliferone-[3-D-galactoside, có thể dùng làm cơ chất cho (3-galactosidase. Việc phát hiện conform tổng số nhờ phân tích (3- galactosidase có thể được cải tiến bàng cách thêm vào môi trường nuôi cấy D-thiogalactopyranoside (IPTG) một chất cảm ứng của việc sản xuất (3- galactosidase. Phân tích để phát hiện nhanh E. coli được dựa ưên việc thủy phân cơ chất sinh huỳnh quang 4-methylumbelliferone glucoronide (MUG) bời (3- glucoronidase, đây là một enzyme được tìm thấy ưong E. coli. Sản phẩm cuối của phàn ứng có tính phát quang và dễ dàng phát hiện với đèn cực tím bước sóng dài. Những thừ nghiệm này được dùng để phát hiện E. coli ữong mẫu lâm sàng và môi trường. (3-Glucuroniase là một enzyme nội bào được tìm thấy ữong E. coli cũng như ữong một số loài Shigella. Sừ dụng đặc tính sinh huỳnh quang, dựa ưên hoạt tính của (3-glucuronidase rất khà quan và đã được dùng để phát hiện E. coli ữong nước và mẫu thực phẩm. Quá trình phân tích gồm ủ mẫu trong canh thang lauryl-tryptose với 100 mg/L MUG và quan sát sự phát ưiển cùa chất huỳnh quang ưong 24 giờ ờ 35°c. Phân tích này có thể cải biên cho màng lọc, bời vì những khuẩn lạc có (3- glucurorudase dương tính có huỳnh quang hay có vâng huỳnh quang khi được xem xét dưới ánh sáng cực Ưm. Thí nghiệm này có thể phát hiện được sự hiện diện của E. coli còn sống ưong 24 giờ. Một phân tích sinh huỳnh quang mini khác dùng MUG làm cơ chất được thừ để xác định số E. coli ữong mẫu nước biển. Một thí nghiệm đã có đăng ký thương mại, đó là phân tích tự động Coliert (Autoanalysis Coliert - AC) cũng được gọi là môi trường tối thiểu ONPG-MUG, gần đây được phát ưiển để đếm đồng thời ưong 24 giờ cả conforms tổng số và E. coli ưong mẫu môi trường. Thí nghiệm được tiến hành bàng cách cho mẫu vào ống nghiệm chứa chất bột bao gồm muối và những cơ chat enzyme đặc hiệu, chúng đóng vai ưò là nguồn carbon duy nhất cho vi sinh vật. Cơ chất enzyme là ONPG để phát hiện đặc hiệu E. coli.
I 12 Vi sinh VỢI môi trường Theo nhà sản xuất, ONPG và MUG đồng thòi đóng vai trò cơ chất cũng như nguồn thực phẩm cho vi sinh vật. Sau 24 giờ, mẫu dương Ưnh cho tổng số coliform ườ thành vàng, ữong khi mẫu dương tính E. coli phát huỳnh quang dưới tia cực tím bước sóng dài ữong tối. Xét nghiệm mẫu phân người cho thấy 95% E. coli phân lập được có (3-glucuronidase dương tính sau 24 giờ ủ. Một số những điều ưa liên quan đến việc phát hiện coliform ưong nước uống đã cho thấy thí nghiệm AC có độ nhậy cảm tương tự với phương pháp lên men nhiều ống và phương pháp màng lọc cho nước uống. Thí 'nghiệm này cung cấp số E. coli bị ảnh hường bời chlor ưong nước thải tương tự hay cao hơn thí nghiệm EC-MUG được EPA Hoa Kỳ chấp nhận. Một loại thí nghiệm Coliert khác, đó là Coliert-MW được phát ưiển để phát hiện tổng số coliform và E. coli ưong nước biển. Dù vậy, người ta đã thấy rằng một số chủng E. coli được phân lập từ mẫu phân không có tính sinh huỳnh quang. Hơn nữa, một số phần ưăm E. coli phân lập có tạo độc tố (thí dụ, E. coli sinh độc tố ruột hoặc xuất huyết ruột) không phát hiện được ưong môi trường MMO-MUG. Do đó một số nhà nghiên cứu không khuyến cáo thực hiện thử nghiệm thường quy AC cho E. coll ưong môi trường. Hơn nữa, thừ nghiệm AC không thống nhất với thừ nghiệm màng lọc phát hiện coliform phân ưong nước đã xử lý. Đó là do kết quà âm tính giả của thừ nghiệm AC. Môi trường đặc dựa ưên MUG được đề xuất để phát hiện E. coli sau khi chi 7,5 giờ ù. Thừ nghiệm bàng phương pháp này đối với mẫu nước có thể cho độ phù hợp với phương pháp kinh điển đến 96%. Một cơ chất sinh màu khác, 5-bromo-4-chloro-3-indoxy-(3-glucuronide (BC1G), cũng có thể hữu ích cho việc xác định nhanh E. coli ưong môi trường đặc. Khuẩn lạc E. coỉi chuyển thành màu xanh lam sau khi ủ mẫu ữong 22 - 24 giờ ờ 44,5°c. 99% khuẩn lạc dương tính ưên BCIG cũng dương tính ưên MUG. v ề việc phát hiện coliform tổng số và coliform phân bàng kỳ ửiuật dựa ưèn enzyme, chi có hai phương pháp đã được chấp nhận bởi EPA Hoa Kỳ Ưnh tới năm 1991 cho phát hiện coliform phân, đó là EC- MUG và thạch dinh dưỡng cộng với MUG. MMO-MUG được chấp nhận chi dùng phát hiện coliform phân tổng số nhưng có thể dùng cùng với EC- MƯG để phát hiện E. coli. Những phương pháp enzyme tương tự đã được phát triển để phát hiện sưeptococci phân. Những chi thị này có thể được phát hiện bằng cách gắn vào cơ chât sinh huỳnh quang (4-methylumbelli-ferone-(3-D-glucoside (MUD)) vào môi trường chọn lọc. Thí nghiệm mini, dùng đĩa vi hiệu giá (microtitration plates) và MUD đã thành công trong việc chọn lọc nhóm này
Chương 5 - Vi sinh vật chi thị 113 ở trong phân, nước ngọt, nước thải, và nước biển. Nhóm enteroccci có thể được phát hiện nhanh bằng phân tích enzyme sinh màu, sinh huỳnh quang. Thí nghiệm này dựa trên sự phát hiện của hai enzyme đặc hiệu, pyroglutamyl aminopeptidase và P-D-glucosidase. 5 3 .2 .2 . N h ữ n g p h ư ơ n g p h á p p h á t h iệ n c o lifo r m k h á c K h á n g th ể đ ơ n d òn g. E. coli có thể được phát hiện bàng kháng thể đơn dòng kháng protein màng ngoài (thí dụ, ompF protein) hay kháng các phosphatase kiềm, loại enzyme khu trú ở khoảng ngoại vi bào tương tế bào. Mặc dù một số kháng thể đơn dòng đặc hiệu cho E. coỉi và Shigella, một số nhà nghiên cứu còn nghi ngờ về tính đặc hiệu và cần thêm những nghiên cứu để chứng minh ứng dựng cùa công cụ này ưong việc phát hiện E. coli ữong mẫu ở thực địa. P h ư ơ n g p h á p p h ả n ứ n g c h u ỗ i p o ly m e r a s e /p r o b e -g e n Trong phương pháp này, những gen đặc hiệu (trí dụ, LacZ, lamB) ưong Escherichia coli được khuếch đại bàng phản ứng chuỗi polymerase (PCR) và sau đó được phát hiện V I một gen probe nào đó. Với phương Ớ pháp này, có thể phát hiện được 1-5 tế bào E. coli ưong 100 ml nước. Một probe di truyền khác có liên quan đến gen uid, chúng mã hóa P- glucuronidase ưong E. coli và những loài Shigella. Probe di truyền này, khi được kết hợp với PCR có thể phát hiện một hoặc hai tế bào nhưng không thề phân biệt giữa E. coli và Shigella. Phương pháp PCR/probe gen dường như nhạy cảm hơn phương pháp AC ưong việc phát hiện E. coli ờ ưong môi trường. Đó có lỗ là do sự hiện diện khoảng 15% những chủng P- glucuronidase âm tính ưong môi trường. 5.3.3. Đem đĩa dị dưỡng (HPC) Đèm đĩa dị dưỡng trong nước và nước thải được định nghĩa như là tổng số những vi khuẩn có thể mọc ở thạch dinh dường ở 35°c ưong 24 - 48 giờ. Những vi khuẩn này có thể cản ưở sự phát hiện coliform ưong mẫu nước. HPC bị ảnh hưởng bời nhiệt độ và thời gian ủ, môi trường cấy, và phương pháp cấy (đổ ưên đĩa hay ưài ưên đĩa). Môi trường phát triển, được gọi là R2A, gần đây được phát triển để dùng ưong đếm đĩa dị dường. Môi trường này được khuyến khích sử dụng trong thời gian ủ khoảng 5 - 7 ngày ờ 28°c. Theo EPA Hoa Kỳ, HPC không được vượt quá 500 khuẩn lạc cho mồi 1 ml. Vượt quá số này báo hiệu nguy cơ không đạt yêu cầu chất lượng nước ữong hệ thống phân phối.
114 Vi sinh vật môi trườn g Một phương pháp kinh điển là sừ dụng phage lux+ tái tô hợp đê phát hiện những vi khuẩn chi thị trong vòng 1 - 5 giờ. Vi khuẩn đường ruột trở nên phát quang sau khi bị nhiễm trùng với phage và có thê đo lường với sinh quang kế. Phương pháp này cần nghiên cứu hoàn thiện hơn nừa. 53.4. B a c te r io p h a g e Trong nước thải sinh hoạt có một loạt những chủng phage có thể dùng để phát hiện nhiều loại vi khuẩn. Nồng độ phage trong nước thài có thể dao động trong phạm vi từ 105 tới 107 hạt phage ưong mồi lít nhưng giảm đáng kể sau khi xử lý. Việc phát hiện phage ưong nước và nước thải sau xử lý trài qua nhừng bước sau. C ô đặc phage Phage có thể được cô đặc từ một thể tích lớn bằng cách hấp thụ với những màng lọc có tích điện dương hay âm. Bước này tiếp theo, sau bàng thao tác rửa những phage bị hấp thụ khỏi màng với glycine ờ pH cao (pH 11,5), chiết xuất thịt bò ở pH 9, hay casein ờ pH 9. Nếu cần thiết, thêm một lần cô đặc để thu được dung dịch cô đặc có thể tích nhò. Phage có thể được cô đặc tới mầu tù 2 - 4 L bàng kết tụ hạt từ hữu cơ. Mầu sau khi được thêm vào casein và hạt từ. được kết tụ ờ pH 4,5 - 4,6. Những bông cặn bắt giữ virus được hút xuống bời một nam châm và sau đó đem phân tích phage. K h ử n h iễ m c h o d u n g d ịc h c ô đ ặ c Những vi khuẩn tại chỗ có thể tương tác với phân tích phage cân phải được bất hoạt hay tách khỏi dung dịch cô đặc bằng chiết xuất chloroform, lọc màng, thêm kháng sinh, hay sử dụng những môi trường thích hợp (thí dụ, môi trường lòng chất dinh dưỡng được bổ sung với dodecyl sulfate natri). Xừ lý dung dịch cô đặc với peroxide hydro sau đó đổ lên đĩa ưên môi trường bổ sung với tím tinh thể để có thể làm bất hoạt nhừng vi khuẩn cạnh tranh. P h â n tíc h p h a g e Dung dịch cô đặc được phân tích để tím phage với phương pháp thạch hai lớp hay thao tác thạch một lớp. số phage có thể thu được bàng phương pháp MPN. Phân tích phage đặc hiệu F cần những tế bào chủ đặc hiệu như Salmonella typhimurum chùng WG49 hay E. coli chủng HS[pFamp]R, nhưng việc này gặp khó khăn phức tạp do sự phát triển của những phage sinh dường ưên tẻ bào chu. Một số phage sinh dường có thế khống chế được bằng cách xử lý với lipopolysaccharides từ tế bào chủ.
Chương 5 - Vi sinh vật chi thị 115 5.4. K Ế T L U Ậ N Trên đây là sơ lược qua những đặc tính và phương pháp phát hiện vi sinh chi thị truyền thống và không truyền thống thường được sử dụng để đánh giá sự nhiễm bẩn vi sinh gây bệnh ương môi trường nước và những môi trường khác. Hầu hết, nếu không nói là tất cả, những vi sinh chi thị này là chưa được lý tưởng bời vì một số thì nhạy cảm hom (thí dụ, nhừng vi khuẩn sinh dưỡng) hay đề kháng hơn (thí dụ, vi khuẩn sinh bào từ) so với những virus và protozoa có tác động môi trường và việc khử trùng. Có lẽ không có một vi sinh chi thị lý tường nào thích hợp cho những môi trường ờ những điều kiện khác nhau. Nhiều phòng thí nghiệm trên thế giới vẫn cố gắng tìm cho ra vi sinh chi thị lý tường. Tiến bộ của probe gen và kỹ thuật PCR đã đem lại hi vọng cho việc phát triển những kỹ thuật nhanh và đơn giản để phát hiện số lượng nhò vi khuẩn và virus sinh bệnh và protozoa ữong nước thải, nước thải sau xử lý, bùn, thực phẩm, nước uống, và môi trường. Ngoài ra, multiplex PCR có thể dùng để phát hiện nhiều vi sinh gây bệnh và ký sinh trùng trong cùng một mẫu. Đây là con đường mờ ra hướng phát hiện trực tiếp, nhanh, và không tốn kém vi sinh gây bệnh và ký sinh trùng trong nước thải và những mẫu môi trường khác.
116 Vi sinh vậl môi trưcmg Bài đọc thêm NƯỚC ĐÓNG CHAI NHIÊM KHUẨN... COLIFORM Ngày 3/3/2009. sờ Y tế TPHCM thanh tra 2/3 cơ sở sản xuất nước đóng chai có kết quả xét nghiệm mẫu nước nhiễm vi sinh. Công tác thanh ữa đã phát hiện nhừng thực tế đáng sợ. Nước nhiễm khuẩn bán ở cản tin bệnh viện Theo kết quả xét nghiệm của viện Vệ sinh y tế công cộng TP.HCM ngày 16/2 (lô sàn xuất 3/1/2009, hạn dùng 2/2/2010), các chi số hoá lý của nước đóng chai Aquaphar đều đạt, nhưng kết quả vi sinh lại cho thấy có mặt cùa 5 con vi khuẩn Coliform (ưong phân người)/250 ml nước và 45 X 102 con vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa (có thề gây tiêu chảy nặng và nhiễm trùng huyết)/250ml nước. Như thế, kết quả này cho thấy sản phẩm bị nhiễm bẩn ở một khâu sàn xuất nào đó. Tinh hình còn trầm trọng hom khi ông chủ Trần Ngọc Sơn cho biết sản phẩm công ty phân phối chủ yếu cho các căn tin của bệnh viện Ung bướu, 115, Từ Dũ, Nhi Đồng 2! Theo BS Nguyễn Thị Huỳnh Mai, trường đoàn thanh ưa, đợt thanh kiểm ưa này nàm ưong kế hoạch định kỳ hàng năm của sờ Y tế TPHCM. Nhưng chưa năm nào cho kết quả bất ngờ như năm nay vì mới qua thanh ưa vài ba cơ sở, gửi mẫu nước đi xét nghiệm, đã cho 3/3 mẫu có kết quả nhiễm vi khuẩn Pseudomonas! Ngoài sản phẩm Aquaphar còn có sản phẩm Aguavida (cùa công ty Thuận Huy, sản xuất 15/1/2009, hạn dùng 15/1/2010) và Golf (của công ty Tân Tấn Đức, sản xuất 2/1/2009, hạn dùng 2/1/2010, sàn phẩm này chứa đến 175 X 104 con vi khuẩn!). Sản xuất theo công nghệ Mỹ (!?) Nơi sản xuất của công ty Tâm Đăng, số 46 đường số 7, Q.6, TPHCM lý giải phần nào tại sao sản phẩm không đạt chuẩn vệ sinh. Gần như toàn bộ tường trần nhà đều hoen ố; vòi súc rửa nước bị gì sét; hai nhân viên sản xuất không được tập huấn an toàn vệ sinh thực phẩm; ưang phục bảo hộ lao động dơ bẩn, rách rưới, móng tay để dài đen đủi; khâu súc vỏ bình không bảo đảm vệ sinh, thiếu công đoạn ngâm. Đáng nói là mặc dù ưên nhãn hiệu ghi rõ “sử dụng công nghệ Mỹ” nhưng thực chất là ưong khâu lọc nước bàng hệ thống thẩm thấu ngược, cơ sờ lại hoàn toàn sử dụng máy tự ráp. Đặc biệt nhất, sản phẩm tự cho là khử
Chưcmg 5 - Vi sinh vật chi thi 117 trùng băng ozone nhưng kiêm ưa tại chồ lại cho thầy không hê có máy sục ozone. Ông chủ Trần Ngọc Sơn thanh minh: “Chúng tôi có xừ lý mà, chắc ai đă cắt đứt dây của hệ thống sục (!?)”. Trong sản xuất nước đóng chai, khâu khừ trùng là cực kỳ quan ưọng, có cơ sở xừ lý ozone đến hai lần, nhưng Aquaphar thì không. Thật đáng lo! Chi mới qua thanh kiểm ưa vài ba cơ sờ sản xuất nước đóng chai, nhưng thực tế cho thấy kiểu sản xuất thủ công, đơn giản, ưên những thiết bị tự chế đã bộc lộ nhiều nguy cơ ảnh hường đến sức khoé con người, nhất là mùa nóng nhu cầu nước tăng. Cả TPHCM hiện có hơn 200 cơ sở sản xuất nước đóng chai, mồi nơi sàn xuất theo một quy trình khác nhau, ưên nguyên liệu khác nhau (nước máy, nước giếng...), và nhu thế thì tốt xấu, vàng thau lẫn lộn. Ông Huỳnh Lê Thái Hoà, trường phòng quản lý vệ sinh an toàn thực phẩm sờ Y tế TPHCM, nói: “Nếu không quản lý và kiểm soát chặt chẽ, nguy cơ phát sinh dịch bệnh tiêu hoá qua sừ dụng nước đóng chai là hơân toàn có thể xảy ra”. Thật vậy, chi cần một nơi nào đó ưên địa bàn thành phố phát sinh dịch tả, vi khuẩn gây bệnh thấm vào nước ngầm, và nước này lại được dùng làm nước đóng chai thì không biết chuyện gì sẽ xảy ra? Theo Phan Sơn Sài Gòn tiếp thị
C hương KHỬ TRÙNG NƯỚC VÀ NƯỚC THẢI 6.1. GIỚI THIỆU Khừ trùng nước là quá trình loại bỏ những vi sinh có khả năng gây bệnh ưong nước. Khừ trùng là hàng rào cần thiết và cuối cùng chống lại vi sinh gây bệnh, bao gồm virus, vi khuẩn và protozoa ưong nước, giảm đáng kế bệnh truyền nhiễm do nước và thực phẩm. Vào đầu thế kỳ XX, đề khừ trùng nước, người ta thường áp dụng quá ưình Chlor hóa giúp con người thêm an toàn đối với vi sinh gây bệnh. Dù vậy, trong những năm gần đây, các nhà khoa học phát hiện ra rằng quá trình chlor hóa có thể tạo ra những sản phẩm phụ có tính độc đối với người và súc vật và người ta bắt đầu tìm kiếm những chất khử trùng an toàn hơn. Ngoài ra, người ta cũng biết ràng có một số vi sinh gây bệnh đề kháng với chất khừ trùng. Bên cạnh tác dụng loại bò vi sinh gây bệnh, một số chất khử trùng như ozone, dioxide chlor còn được dùng để oxy hóa chất hữu cơ, sắt, mangan và kiểm soát mùi vị và sự phát triển cùa tảo. Trong chương này sẽ đề cập những chất khử trùng được dùng nhiều ưong công trình xử lý nước và nước thài. 6.2. YẾU TÓ ẢNH HƯỞNG QUÁ TRÌNH KHỬ TRÙNG Một số những yếu tố ảnh hường đến chất lượng, hiệu quả khử trùng nước và nước thải có thể được kể sau đây. 6.2.1. Hóa chất khử trùng Hóa chất sử dụng ưong quá trình khừ trùng có hiệu quả khác nhau phụ thuộc vào từng loại. Một số chất khử trùng như ozone và dioxide chlor có tính oxy hóa mạnh hơn những loại khác như chlor. 6.2.2. Vi sinh vật Vi sinh gây bệnh có sức đề kháng rất khác nhau để chống lại chất khử
Chương 6 - Khứ trùng nước và nước thải 119 trùng. Những vi khuẩn sinh bào tử nói chung có sức đề kháng với chất khử trùng tốt hem những vi khuẩn sinh dường. Sức đề kháng chất khừ trùng có thê thay đổi rất khác nhau ưong những vi khuẩn sinh dưỡng và cả trong những chủng cùng thuộc một loài. Thí dụ Legionella pneumophylla có sức đề kháng chlor tốt hom E. coli. Nói chung, sức đề kháng vói khử trùng thay đổi theo thứ tự tăng dần từ vi khuẩn sinh dưỡng, vi khuẩn đường ruột, vi khuẩn sinh bào tử, nang protozoa. 6.2.3. Nồng độ khử trùng và thời gian tiếp xúc Mức độ bất hoạt vi sinh gây bệnh với chất khử trùng tăng với thời gian và theo lý tường tuân theo động học bậc một. Sự bất hoạt theo then gian là đường thẳng khi số liệu được vẽ trên giấy log-log. ( 6. 1) Trong đó: No = số lượng vi sinh ở thời điểm 0; Nt = vi sinh ở thời điểm t; k = hàng số phân hủy (thời gian'1); t = thời gian. Dù vậy, số liệu ữong thực nghiệm cho thấy sự sai lệch khỏi động học bậc một. Đường cong c trong hình 6 .1 cho thấy sự sai lệch ra khỏi động học bậc 1. Đuôi của đường 100 cong là do sự sống sót cùa một số cá thể của quần thể đề kháng vói chất khử trùng hay do sự % bảo vệ cùa vi sinh gây số n g bệnh bởi các yếu tố tưomg só t cùa tác. Sự dính kết vi khuẩn sin h giải thích cái ”vai” của vặt đường cong tồn tại khi vi sinh vật được tiếp xúc với A ' B tác động của chlor. 0 T h ờ i g ia n Hình 6.1. Các đường cong bất hoạt vi sinh vật do khử trùng
120 V sinh vật môi trường í' A: quần thế đồng nhất, nhạy cảm; B: quần thế đồng nhất ít nhạy cảm; C: quần thế không đong nhắt, hoặc một phần được bào vệ bởi các kết cụm. Tác dụng khử trùng có thể được biểu thị bằng c.t, c là nồng độ khử trùng và t làthời gian cần thiết để bất hoạt một phần trăm nhất định của dân số dưới những điều kiện nhất định (pH và nhiệt độ). Mối quan hệ giữa nồng độ chất khử trùng và thời gian tiếp xúc tuân theo luật Watson: K=cnt (6 .2 ) Trong đó K = hàng số đối với một vi sinh nhất định tiếp xúc với một chất khừ trùng dưới những điều kiện nhất định; c = nồng độ chất khử trùng (mg/L); t = thòi gian cần thiết để diệt phần ưãm nhất định của quần thể (phút); n = hằng số được gọi là “hệ số pha loãng”. Khi t được vẽ theo trục c ưên giấy vẽ logarithm, n là độ dốc của đường thẳng. Giá trị của n xác định tầm quan trọng của nồng độ chất khử trùng hay thời gian tiếp xúc trong việc làm bất hoạt vi sinh vật. Neu n < 1, việc khừ trùng chịu ảnh hường nhiều của thời gian tiếp xúc hơn là nồng độ chất khử trùng. Nếu n > 1, nồng độ chất khử trùng là tác nhân chủ yếu kiểm soát vấn đề khử trùng. Dù vậy, n thường gần bàng 1. Hình 6.2. Ảnh hường cùa giá trị n đối với Ct tại các nồng độ khử trùng khác nhau (giá trị Ct trong ngoặc đơn)
Chương 6 - Khứ trùng nước và nước thái 121 Việc xác định giá trị của Ct cũng có thể bao gồm yếu tố nhiệt độ và pH của môi trường nuôi cấy. Thí dụ, phương trình sau đây được xây dựng để tiên đoán việc bất hoạt nang cùa Giardia lamblỉa sau khi xử lý bằng chlor. C-í =0.9847C ,7 8 259 ’“U7 o 5 ptf 717 0 6 (6.3) Trong đó: c = nồng độ của Chlor (C < 4,23 mg/L); t = thời gian để bất hoạt 99,99% nang; pH = pH (khoảng từ 6 đến 8); T = nhiệt độ (phạm vi từ 0,5 và 5,0°C). Giá trị của Ct cho những vi sinh vật gây bệnh được trình bày trong bảng 6 .1. Thứ tự đề kháng với Chlor như sau: nang protozoa > virus > vi khuẩn sinh dưỡng. Bảng 6.1. Bất hoạt vi sinh vật bời chlorine, giá trị Ct (5°c, pH 6) Nồng độ Thòi gian gây Vi sinh vật ct Chlorine, mg/L bất hoạt, phút E. coli 0,1 0,4 0,04 Poliovirus 1 1 1,7 1,7 Nang E. histolytica 5 18 90 Nang G. lamblia 1 50 50 2 40 80 2,5 100 250 Nang G. muris 2,5 100 250 Một cách khác để biểu thị hiệu quả của một chất khử trùng cho trước là hệ số gây chết được Ưnh theo phương trình sau: (6.4) Ctgg Trong đó: 4,6 = log tự nhiên cùa 100; c = nồng độ dư của chất khừ trùng (mg/L); tọ9 = thời gian tiếp xúc (phút) để bất hoạt 99% vi sinh vật.
122 V/ sinh vật môi trường Giá trị của X để phá hủy 99% một số những vi sinh vật bởi ozone trong 10 phút ờ 10-15oC thay đổi từ 5 cho Entamoeba histolytica tới 500 cho E. coli. 6.2.4. Tác động của pH Nói về phương diện khừ trùng bằng chlor, yếu tố pH kiểm soát lượng HOCl (acid hypochlorous) và OC1- (hypochlorite) ưong dung dịch (xem phần 6.3.1). Đối với khừ trùng E. coli, HOCl hiệu quà hơn OCl- 80 lần. Khi khử trùng bàng chlor, Ct gia tăng với pH. Ngược lại, sự bất hoạt vi khuẩn, virus, và nang protozoa bời dioxide chlor nói chung có hiệu quả hơn ở pH cao hơn. Tác động của pH lên sự bất hoạt vi sinh vật cùa Chloramine không rõ do những kết quà tìm thấy ưái ngược nhau. Tác dụng của pH lên sự bất |joạt vi khuẩn bời ozone còn chưa được rõ. 6.2.5. Nhiệt độ Hiệu quả bất hoạt vi sinh vật và ký sinh trùng gia tảng (đó là Ct giảm) khi nhiệt độ gia tảng. 6.2.6. Cạnh tranh hóa học và vật lý đối với việc khử trùng Những hợp chất cạnh ưanh với tác dụng khử trùng là những hợp chất chứa nitơ vô cơ và hữu cơ, sắt, mangan, và sulfur hydro. Những hợp chất hữu cơ hòa tan cũng tác động lên nhu cầu chlor và sự hiện diện cùa chúng làm giảm hiệu quả khử trùng. Độ đục ưong nước được cấu thành từ những chất vô cơ (tlá dụ, bùn, sét và oxide sắt) và những chất hữu cơ cũng như những tế bào vi sinh. Nó được đo lường băng cách xác định ánh sáng khuếch tán bời những hạt hiện diện ưong nước. Nó cản ườ việc phát hiện conform ưong nước và nó cũng có thề làm giảm hiệu quả khừ trùng của chlor và những chất khử trùng khác. Nước dùng để uống chi cho phép có 1 (một) đơn vị độ đục nephelometric. Độ đục cần được loại bò bời vì vi sinh vật gắn kết với hạt có sức đề kháng với việc khử trùng nhiều hơn vi sinh vật lơ lừng tự do. Carbon hữu cơ tồng số (TOC) liên quan đến độ đục tác động lên nhu cầu chlor và do đó cạnh ưanh với việc duy trì chlor dư ưong nước. Vi sinh vật ưong chất phân, cặn tế bào, và chất rấn ữong nước ứiải cũng được bào vệ đối với việc khừ trùng. Những phát hiện này đặc biệt quan ưọng đối vói những cộng đồng dùng nước xừ lý chủ yếu bàng chlor hóa. Hình 6.3 cho thấy tác dụng bảo vệ của độ đục đối với vi khuẩn conform. Nó cũng cho thấy tác dụng bảo vệ của những hạt ưong nước và nước thải phụ thuộc vào bàn chất và kích thước của hạt. Do đó, poliovirus có dính kết với tế bào
Chương 6 - Khử trùng nước và nước thải 123 được bào vệ khỏi sự bất hoạt của chlor trong khi bentonite và aluminum phosphate không bảo vệ virus. Virus và những vi khuẩn chi thị không được bentonite bảo vệ khỏi ozone. Một thí dụ về tác dụng bảo vệ cùa hạt ưong nước thai đẩu vào ban đâu cho thấy những phẩn có kích thước lớn hơn 7 pm chịu ưách nhiệm làm nên tác dụng báo vệ cho hạt. Một nghiên cứu về virus dính kết với chất rắn dưới điều kiện thực địa cho thấy chúng có sức đề kháng cao hơn so với nhùng virus tự do. Giảm độ đục xuống dưới 0,1 NTU có thể là biện pháp dự phòng để chống lại tác dụng bào vệ của hạt trong khi khư trùng. % c o n f o r m số n g só t Hình 6.3. Ảnh hưởng cùa độ đục lên sự khử trùng coliform bàng chlor 6.2.7. Tác dụng bảo vệ của những động vật không xưong sống Động vật không xương sống có thể đi vào và quần cư ưong hệ thống phân phối nước. Giun tròn có thể nuốt những virus và vi khuẩn sinh bệnh và do đó bảo vệ những vi khuẩn này không bị tác động của chlor. Hyaella azteca, một loại amphipod, bảo vệ E. coli và Enterobacter cloacae không bị chlor hóa. Khi nồng độ chlor 1 mg/L, tốc độ phân hủy của động vật không xương sống kết hợp E. cloacae là k = 0.022h1. Khi không có chlor, tốc độ phân hùy của động vật không xương sống không kết hợp E. cloacae là k =