微生物检测技术在水质环境监测中的应用

微生物检测技术在水质环境监测中的应用

曹宜弘

滕州中科检测技术有限公司  山东 滕州   277500

摘要：改革后，在我国科学技术水平不断进步下，人们生活生活质量提高，对水质量要求提高。加强水质环境的监测工作，不但能有效控制水资源污染，让水环境保持健康，而且还能对水资源环境进行有效保护，现阶段水资源污染问题越来越突出，所以认真做好水质环境监测工作就显得非常关键。在水质环境监测中，微生物检测是非常重要的组成部分之一，应对其质量关进行严格把控。本文并探讨了微生物检测技术在水质环境监测中的应用效果，分析了基因工程技术、酶免疫技术、PCR技术、生物传感器技术等在水质环境监测中的应用情况，希望能为水环境治理、检测工程的有效开展打下良好基础。

关键词：微生物检测技术；水质环境；监测；应用

引言

在全民提倡环境保护的现实背景下，对水质环境实施高效化监测具有一定的现实意义，能够在保证水环境质量的前提下，引导社会公众树立节水意识和保水意识。

1微生物检测技术概述

在水环境监测中主要的监测内容为水体的物理性质、化学物质含量以及微生物含量，进而对水质环境进行评价。微生物检测技术中水质检测技术中的一种，通过微生物对水体作出的反应，利用环境分析学、物理和化学检测学、生物检测学等原理，对水体的污染程度进行检测和判断。虽然在技术的实际应用过程中，微生物检测技术无法对水体污染程度进行具体、量化的变达，仅作为化学检测技术的辅助性手段，但其在水污染处理中占有重要地位。

2微生物检测技术在水质环境监测中的应用

2.1基因工程技术

这种技术也可称为基因剪接技术，或DNA重组技术，作为一种现代方法，其理论基础是分子遗传学。基因工程技术应该是利用细菌种群的建立，对有害污染物进行有效的优化和降解，基因工程技术的合理应用是对水质环境的有效检测和改造。基因工程技术在解决水污染方面具有动态监测功能，可以为水环境改造提供指导，可以灵敏地感知水中物质的变化，准确客观地提供废水中细菌的存活和指标。在实际应用过程中，能够快速响应水质成分变化，进而整合基因扩增，处理效果理想。在特定环境下，通过基因工程可以充分满足不同的水质监测需求，再与检测结果挂钩进行针对性管理。

2.2酶免疫技术

酶免疫技术原理是利用酶对抗体进行标记，根据对酶的检测筛选水体中的污染物、根据不同抗原、抗体反应特异性检测水体的污染情况，检测时利用对已知抗体免疫的生物酶，能够对水体中的污染物类型、浓度等信息准确地识别出来。在此基础上，添加有效抗体稳定免疫酶特征，能够实现对抗原的精准识别，进而保证良好的水质检测效果。酶免疫技术在应用时一般采用流动注射法，利用特定膜作为抗体的载体，利用荧光检测法进行检测，获取水质的检测结果，通过更换载体膜实现连续检测。

2.3、PCR检测技术

PCR检测技术主要是检测特定微生物，进而判断微生物种类。这种检测方法的特点主要有3点：①特异性强。可在模板DNA的基础上有效识别微生物，可定性判断微生物种类，准确性较高。②灵敏度高。最小检测率可达到3个细胞，在少量细胞检测中使用频率较高，可对目标进行有效识别，进而有效检验微生物。③便捷性好。检测操作流程简单，可快速检测。由于检测中选用了DNA聚合酶，可以降低同位素的使用，对环境影响程度随之下降。PCR检测原理主要选用了聚合酶链反应，可有效识别指定DNA片段，在检测中应避免PCR产物出现热变性，否则会影响整个酶的活性，进而降低整个DNA片段的识别能力。选择PCR检测技术所需时间短，只需要数个小时就能完成。PCR检测技术是有效识别微生物的方法，可准确识别大肠杆菌、沙门氏菌等，灵敏度较高。在选择PCR检测技术时，应将DNA作为模板，以有效检验目标微生物，根据两者的匹配情况来识别DNA，检测结果较为可靠，在微生物检测中的优势较为明显。

2.4生物传感器技术

生物传感器技术利用生物体内具有多种功能的气管，将生物体变成灵敏的传感器。在实际应用过程中，主要包括乙醇和甲烷生物传感器，可以为监测人员提供客观、准确的监测数据。应用生物传感器技术，能对水污染的监测程序进行简化，让监测效率及质量显著提高。生物传感器技术能为水污染的自动化处理创造便利条件，让水污染处理的科学性及技术性显著提高。

3微生物检测技术在水环境监测中应用的质量控制要点分析

3.1样品采集质量控制要点

（1）水样的采集：在进行水环境监测时，监测的水体的水质情况会随着时间的变化发生一定的改变，因此，为了保证监测水样的代表性、水质监测的准确性，在采样前应结合现场勘察等工作，制定合理、详尽的采样计划，采样时要根据计划的规定，定时、定点的采集样品；在进行采样时，要提前准备好收纳水样的检测容器，并根据水样的采样位置采取的不同采样方式：①采集地表水水样（河流水、湖水）时：在采样时要握住采样瓶容器的下方，将采样瓶插入水中，在水面上方12~15cm的高度时，拔掉采样瓶容器的瓶塞，并且需要注意将瓶口方向朝向水流的方向，让水样灌入容器之中，采样时需调整瓶身角度控制水样灌入的速度，使采集的水样达到容器的80%容积即可，随后盖上瓶塞、取出采样瓶、做好标记。②采集自来水水样时：若涉及污染源追踪，在采样前需用棉拭子对水龙头内、外部擦拭取样，检测水龙头自身污染的可能性。在取水样前，需注意对水龙头进行灭菌处理，灭菌方式一般采用酒精灯灼烧法，灼烧后使水龙头最大化流水5~8min，降低采集到不具代表性的残留水进而影响检测质量的风险，关小水龙头进行采样，做好采样瓶标记工作。（2）水样的保存：保存水样需根据水样的类型不同，选取冷藏/冻或加入保存剂的方法，通过化学保存剂和低温抑制生物活动、减缓挥发作用和化学反应。携带水样的容器应放置在4℃低温冷藏箱中，并在2h之内送到水质检测实验室。

3.2实验室环境控制

实验室环境控制工作，应尽可能做到以下4点：第一，要想保证实验检测精度，务必要保证实验室通风措施的质效。比如：为了降低实验室微生物培养环节中环境因素对培养稳定性的负面影响，实验室内应尽量避免发生明显的温度变化和湿度变化，同时减少实验室内的灰尘，尽可能为微生物培养提供最佳的实验环境。第二，在具体开展实验检测前，应充分掌握实验室工作特点，然后设置合理的人员管理规定。具体来说，就是通过规定的约束作用，保证所有进出实验室的人员都能够按照规定要求杀菌消毒，规避人员进出实验室所致的环境污染问题。第三，做好对实验室内部设施的有效控制。比如：实验室工作台和地面均应采用实验室专用材料，并且实验室工作台还应该严格按照不透水、光滑、抗渗透、无缝等基础性要求，完成施工；实验室内墙壁在设置时，必须满足易于清洗、便于消毒、光滑等一系列要求。第四，针对实验室台桌面污染、实验室内部空气质量等问题，需要使用细菌密度平皿、RODAC平皿等多元化方法和手段完成检测分析工作，继而保证能第一时间发现并解决台面污染和空气污染问题。

结语

微生物检测技术的应用，能对水环境的污染程度进行准确判断，对水环境中的有害物质、危害超标菌群进行有效监测，不但能让水环境污染判断的实际需求得以充分满足，而且也能为水环境的治理提供客观和准确的数据。

参考文献

[1]杨忠礼.简析水质环境监测中的微生物检测技术及其质量控制[J].环球市场，2019(24):393.

[2]周静.水质环境监测中的微生物检测技术及其质量控制分析[J].科学与财富，2019,11(28):198.