夏季取水样应注意的问题

Summertime Sampling

　　一年中的各季节都会使给水工作人员遇到其特有问题。夏季出现的问题则是取水样瓶中的非典型大肠菌或异养菌的大量滋生。
　　非典型大肠菌和异养菌的大量生长导致水的细菌总数超出容许值。其中某些生物可引起某一地区的幼儿、病人及老年人的健康问题。在实验室分析中这些细菌的过量生长，也可抑制或妨碍大肠菌的生长。
　　然而，在温度较高时，水样采集之后至分析之前非典型大肠菌的大量滋生，并不能如实反应细菌的情况。问题在于在夏季所具备的条件下，取水样方法不得当。
　　夏季的特殊条件非常适合这些细菌的滋生，以地表水为水源的供水系统尤甚。细菌在夏季温度下迅速生长，这在地表水供水中极为常见。
　　细菌生长和繁殖需要暖热的温度。热天采集的水样放入绝缘条件很差的箱内，然后送往化验室。在邮车的回程中水样得到相当的热量。这些微生物以每20分钟增长一倍的速度递增。
　　假设一开始只有一个细菌，一小时后就达到8个，二小时后增加到64个，8小时之后就可达16,777,216个，且该过程仍在继续。如果水样是在下午4:30采集，上午8点送达化验室，路途15.5小时，细菌分裂的次数就会达46次。然而这只是个理论数字，但由此可看出，水样在化验室分析之前，细菌有向天文数字增长的趋势。
　　幸而发生这样后果的条件总是不完全具备的。饮用水中所含营养成份一般很有限，不可能提供如此众多细菌以营养。此外，这些细菌本身所排出的废物对某些微生物是有毒的，如有充分的时间，细菌就会死掉。即使如此，我们在滤膜上发现无从计数的菌落也是不足为奇的。

　　细菌的来源
　　细菌一开始是怎样进入水样中的呢？可能有多种原因。如果水中含有颗粒物质，这就可能使细菌接触不到消毒剂。这正如有一位老微生物学家恰当地描述过那样“假如你仅有一微米高，那么不用很大窨就可隐匿起来。”
　　给水干管内壁一般繁殖了细菌并逐渐形成粘膜，使不与消毒剂接触。夏季用水量大时，会冲击这层粘膜，连同活着的细菌，一起进入水中。假使有极少量这种物质进入水样，就极可能成为细菌之源。水样在取样的这段时间内被脱氯，因此在正常情况下得以杀菌的氯都已去掉。
　　在夏天，发现许多地表给水的整个配水管网中难以维持恰当的余氯量。而余氯可使水中保持极低的细菌含量。
　　夏季施工较多。尽管在新建管线或维修时倍加小心，但细菌仍有进入管网的可能性。再加之微生物可借助颗粒物质掩护起来。
　　任何一种不正确的取样方法几乎都有增加细菌进入水样的可能性，而且在运送途中还在增加。有许多方面会使我们无法想到经繁衍的细菌数竟比应有的大得多。我们关心这一点是因为大量细菌排出的废物可能抑制大肠菌的生长。假如使用滤膜法，菌落就可能完全长满滤膜，因而水样中可能存在的大肠菌，化验员就检测不到。
　　大肠菌分析使用的培养基具有化学抑制剂，可减少非大肠菌的生长。然而如水样中细菌数很高，那么抑制剂就会被消耗尽，滤膜上便可看到细菌的大量繁殖，在多试管发酵和测试是否有大肠菌存时，就会观察到浑浊现象。

　　无漏逢且无进气装置的水龙头
　　取水样中产生的问题是可以避免的（请见“夏季取水样的建议”）。取样前用肥皂和水洗手，然后选好适当类型的水龙头。所选水龙头应是平滑出口，且确无漏逢与进气装置的。不要用户外洒水栓取样。这些水龙头穿过且常接近地面，易受污染。
　　假如从厨房水龙头取水样，注意不能有进气装置。取样之前须经彻底清洗。当使用氯溶液或加氯清洗剂时，取样前一定要注意冲净。不提倡用火焰烧水龙头的灭菌法。这种方法，由于热度高，容易损坏新型配件中的尼龙或塑料部件。因此，下次再去取样时，将不受欢迎了。
　　当取样人员选好自来水龙头并确认已清洗干净之后，打开水门，让水自低速向中速放水，直至入户水管得以冲净。然后水压保持不变取水样。
　　伊利诺斯环保局对在水样运送途中保持其低温一点并未作出规定。该局曾考虑使用具有某种绝缘保温作用的注塑泡沫聚苯乙烯容器，但由于费用高以及存放这些硬质容器占用空间大带来的问题，此项目未继续进行。
　　任何缩短保存时间的方法都会减少细菌的生长。如距离化验室很近，可要求将水样驱车送至化验室。如用冰冷却水样，一定注意保管好样瓶，不使融化的冰水从瓶口流入，使用冷冻容器，一定要确保不接触水样瓶，否则会使水样结冰。
　　夏季取水样方法建议：
　　为防止热天水样受到细菌污染，应注意：
　　*冲净入户管线，并邻近消火栓；
　　*取水样时水压不要变化；
　　*不要邮递水样，要直接送达；
　　*将水样放在冰块中；
　　*取样前用肥皂和水洗手且正确选定取样水龙头。

　　新的大肠菌采样方法
　　New Coliform Sampling
　　新的大肠菌采样方法的规定将自1991年生效。美国环保局对此预告：为符合新方法的计算，大肠菌最大容许污染限(MCL)的不合格数目将会增加约1/3。计算将根据有无大肠菌，而不是根据大肠菌的平均密度。这种作法可能不利于小型给水企业。
　　按现行条例，每一给水企业每月采集常规水样两遍，一个水样中计数为3个大肠菌，就作为不合格，而新条例规定，要求给水企业取3个或4个平行水样，这要随常规水样多寡而定，如这些水样合格，就认为达标。这些平行水样均应计入合格率中。
　　对于每月采集的水样不足40个的给水企业，就允各许有一个大肠菌阳性水样。如是采集40个或40个以上的水样，就允许有5%的不合格率。超过5%的数就算超标，不允许用四舍五入计算。
　　非典型大肠菌生长将会受到密切注视。伊利诺斯州环保局需对水样出现菌落聚集或“数不可计”的非大肠菌菌数的生长进行校核。这种校核还将包括在多管发酵试验及有无大肠菌试验。对其中出现的浑浊的培养物作分析。这些水样将自行作废，必须重新更换，这样就不会出现属监测方法不合格的水样。如给水企业未重新取样，它就会自动收到一次监测不合格记载。
　　按照新条例，要求化验室仅报告出水样所监测的大肠菌是属阴性或是阳性。如化验室使用的是计数法，在计算是否合格时，应将全部大肠菌水样作为1或100来计算阳性比率。在计算是否合格时，应包括全部重取水样在内。
　　重取水样应立即采集这一点应特别强调。对污染和作废的水样，应在收到通知的24小时内重新采集。假使做不到，就需向州请求自动放弃。自动放弃时应说明采集重复水样的商定日期。假使不能满足这点，就作为一次监测不合格。假使使用的不是局属的化验室，也应按上述方法执行。

何玲译　　姚芳宇　吴玲玲校
译自《Water Engieering &Management》
1990年第6期40～42页