水體水質檢測方法
2023-10-11 22:08:24 2
專利名稱：水體水質檢測方法
技術領域：
本發明屬於環境檢測技術領域，尤其涉及一種水體水質檢測方法。
背景技術：
近年來，我國重大水質汙染事件頻繁發生，對飲用水安全造成了嚴重威脅。目前水樣毒性監測可以劃分為兩大類一種採用理化分析法監測，它能定量分析汙染物中的主要成分，但不能直接、全面地反映各種有毒物質對環境的綜合影響。因水中有毒物質的多樣性和未知性，實際中不可能對全部物質都分別實施檢測，更不可能考慮到各種化學物質之間的拮抗、抑制和協同作用。另一種是生物監測法，它可以綜合多種有毒物質的相互作用，判定有毒物質的質量濃度和生物效應之間的直接關係，為水質的監測和綜合評價提供科學依據，因而得到了迅速發展。但是，檢測方法操作複雜，檢測準度不夠，阻礙了生物檢測法的應用範圍。
發明內容
有鑑於此，本發明實施例提供一種水體水質檢測方法，解決現有技術中檢測方法操作複雜、準確度不高的技術問題。本發明是這樣實現的，一種水體水質檢測方法，包括如下步驟將費氏弧菌凍幹菌加入至復甦緩衝液中，混勻得到費氏弧菌懸液；將體積為4. 5mL的參考水和體積為0. 5mL的氯化鈉溶液混合，加入10_50uL該費氏弧菌懸液，調節PH值為6. 0-8. 5，在溫度為15-20°C條件下，測定參考水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度IK5，15分鐘反應時間發光強度Ik15 ；將體積為4. 5mL的待測水和體積為0. 5mL的氯化鈉溶液混合，加入10_50uL該費氏弧菌懸液，調節PH值為6. 0-8. 5，在溫度為15-20°C條件下，測定待測水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度IS5，15分鐘反應時間發光強度Isi5 ；根據上述參數IS5、IK5、IE15,Is15，得出待測水中費氏弧菌發光強度抑制率，判斷待測水是否被汙染；該測定參考水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Ik5步驟中和該測定待測水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Is5的步驟中，所加入的費氏弧菌懸液體積相同。本發明實施例水體水質檢測方法，通過將費氏弧菌用於檢測水體水質，操作簡單， 成本低廉，檢測結果準確度高，並且不會產生汙染環境的物質，對環境友好。
圖1是本發明實施例水體水質檢測方法流程圖；圖2是本發明實施例一水體水質檢測方法流程圖。
具體實施例方式為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。請參閱圖1，圖1顯示本發明實施例水體檢測方法流程圖，包括如下步驟步驟SOl，製備費氏弧菌懸液將費氏弧菌凍幹菌加入至復甦緩衝液中，混勻得到費氏弧菌懸液；步驟S02，測定參考水中費氏弧菌的發光強度將體積為4. 5mL的參考水和體積為0. 5mL的氯化鈉溶液混合(體積比為9:1)， 加入10-50uL該費氏弧菌懸液，調節pH值為6. 0-8. 5，在溫度為15_20°C條件下，測定參考水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度IK5，15分鐘反應時間發光強度Ik15 ；步驟S03，測定待測水中費氏弧菌的發光強度將體積為4. 5mL的待測水和體積為0. 5mL的氯化鈉溶液混合，加入10_50uL該費氏弧菌懸液，調節PH值為6. 0-8. 5，在溫度為15-20°C條件下，測定待測水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度IS5，15分鐘反應時間發光強度Isi5 ；步驟S04，確定待測水中費氏弧菌發光強度抑制率根據上述參數IS5、IK5、IE15, Is15，得出待測水中費氏弧菌發光強度抑制率，判斷待測水是否被汙染。具體地，本發明實施例中使用的測光儀為德國BERTH0DLB9509生物測光儀。具體地，該費氏弧菌凍幹菌(Vibrio fischeri)為市售產品，一般是指，將處於對數生長期的費氏弧菌製成凍乾粉，使菌種保持乾燥並快速進入休眠狀態。步驟SOl中，該費氏弧菌凍乾粉的用量為0. 2g，該復甦緩衝液的體積為IOmL ；將費氏弧菌凍乾粉加入至復甦緩衝液中，搖勻，即可實現費氏弧菌活化；然後將活化後的費氏弧菌在0-4°C的細菌室中保藏；該緩衝液的由如下重量百分含量(質量體積比)的組分組成滲透穩定劑(3% -5% )、氯化鈉)、乙醇(1.5%)；氯黴素和環己醯亞胺混合物0. 05% -0. 1%，優選為0. 1%;本發明實施例中，該氯黴素和環己醯亞胺作為抗生素而使用。該滲透穩定劑是碳源由氮源及水組成(滲透穩定劑如下組分組成酵母膏；蛋白 0 0. 5% ；葡萄糖 0. 5% ；KCl 0. 1% ；CaCl2 · 2H20 0. 1% ；MgCl2 · 6H20 0. 5% ；MgSO4 · 7H20 0. 3% ；NaHCO3O. 01%o )。進一步，步驟SOl後，還包括對費氏弧菌懸液進行選擇的步驟，具體為將體積為9mL的參考水和體積為ImL的氯化鈉溶液混合，然後加入10_50uL步驟SOl中得到的費氏弧菌懸液，將使得費氏弧菌懸液被稀釋，在溫度為15-20°c條件下保存5分鐘後將稀釋後的費氏弧菌懸液吸入分析室測定費氏弧菌懸液的初始發光強度Itl 值；該氯化鈉溶液的濃度沒有限制，只要使終濃度小於5 %即可，例如200g/L，經過測定， Itl值在100000RLU以上的費氏弧菌為正常的費氏弧菌，可以被應用於本發明中，Itl值小於 100000RLU的，可能是在運輸、儲存過程中，該費氏弧菌已經受到損害，或者該費氏弧菌凍幹菌復甦狀態不是很好，需要再等待一段時間。具體地，步驟S02中，將參考水和氯化鈉溶液混合後，加入步驟SOl所製備的費氏弧菌菌液，在15-20°C條件下，首先測定參考水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Ik5，然後測定15分鐘參考水中費氏弧菌發光強度Ik15 ；具體地，步驟S03中所使用的費氏弧菌懸液的體積和步驟S02中所使用的費氏弧菌懸液的體積相同，例如，步驟S02中使用50uL費氏弧菌懸液，步驟S03中使用的待測水的體積也為50uL費氏弧菌懸液；步驟S03中，該氯化鈉溶液的濃度沒有限制，只要使終濃度小於5%即可，例如200g/L ；將待測水和氯化鈉溶液混合後，加入步驟SOl所製備的費氏弧菌菌液，在溫度為15-20°C條件下，首先測定待測水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度IS5， 然後測定15分鐘待測水中費氏弧菌發光強度Isi5 ；進一步，本發明實施例水體檢測方法中，還包括測試驗證步驟，具體為步驟S05，測定硫酸鋅溶液中費氏弧菌發光強度將體積為4. 5mL的硫酸鋅和體積為0. 5mL的氯化鈉溶液混合，加入10_50uL該費氏弧菌懸液，在溫度為15-20°C條件下保存15分鐘，測定費氏弧菌發光強度Iai5，根據公式 (IA15/IK15) · 100%，得出硫酸鋅溶液中費氏弧菌相對發光強度，如果硫酸鋅測試溶液中費氏弧菌相對發光強度小於50%，則說明設備正常。該硫酸鋅溶液的濃度為0. 5mg/L ；經檢測， 硫酸鋅溶液中費氏弧菌相對發光強度小於50%時，說明本發明所使用的檢測設備等具有可靠性。具體地，步驟S04中，將步驟S02、步驟S03所測定的數值進行修正，具體為將參考水中費氏弧菌發光強度Ik15除以參考水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Ik5，得到參考水中費氏弧菌發光強度修正值；將參考水中費氏弧菌發光強度修正值乘以待測水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Is5，得到待測水中費氏弧菌發光強度修正值Iei5 ；將待測水中費氏弧菌發光強度修正值Ia5減去待測水中費氏弧菌發光強度 Isi5，再除以待測水中費氏弧菌發光強度修正值Iei5，即可得到待測水中費氏弧菌發光強度抑制率，確定待測水的水質1、確定參考水中費氏弧菌發光強度修正值 ^κ15 將參考水中費氏弧菌發光強度Ik15除以參考水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Ik5,公式表示為Fe15 = ΙΕ15/ΙΕ5 ；2、確定測水中費氏弧菌發光強度修正值Ia5 ；將參考水中費氏弧菌發光強度修正值Fk15乘以待測水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Is5，公式表示為Ici5 = Is5 · Fe15 ；3、確定待測水中費氏弧菌發光強度抑制率H15 ；將待測水中費氏弧菌發光強度修正值Ia5減去待測水中費氏弧菌發光強度Isi5，再除以待測水中費氏弧菌發光強度修正值Ia5，公式表示為H15 = (Is5 · Fe15-Is15)/Is5 · Fe15 · 100 %。毒性評價上述測得發光強度抑制率H15大於50%或H15小於-50%時，說明水樣中的毒性物質對半數以上的發光菌致死，則該水樣被汙染；或者水樣中存在某種激發細菌發光的物質， 為可疑水樣。
本發明實施例水體水質檢測方法，操作簡單，成本低廉，檢測結果準確度高，並且不會產生汙染環境的物質，對環境友好。以下結合具體實施例對上述水體檢測方法進行詳細闡述。實施例一測試某種純淨水第一步，凍幹菌活化復甦，製備費氏弧菌懸液將費氏弧菌(Vibrio fischeri)凍幹菌粉(0. 2g)用一定體積(IOmL)的復甦緩衝液復甦活化，0°c保存在細菌室中，攪拌使費氏弧菌和復甦緩衝液均勻混合；所述復甦緩衝液成分為滲透穩定劑(3% "5% )；氯化鈉)；乙醇(1. 5% )；抗生素(氯黴素和環己醯亞胺 < 0. )。第二步，測定費氏弧菌懸液的發光強度Itl值將9mL去離子水和ImL氯化鈉混合於發光菌液存放池中，加入50uL上述費氏弧菌懸液，攪拌混合均勻，得到混合液，將PH值調節至6.5，15°C保持5min後，臨時吸入分析室測得初始發光強度Itl值(653346)；該氯化鈉溶液為200g/L，確定該費氏弧菌懸液能用；第三步，測定參考水中費氏弧菌5分鐘反應時間和15分鐘反應時間的發光強度將體積為4. 5mL的參考水和體積為0. 5mL的氯化鈉溶液混合，加入5mL該費氏弧菌懸液，調整PH值為6. 5，測定參考水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Ik5 (325589)，然後在溫度為15°C條件下保存15分鐘，測定參考水中費氏弧菌發光強度IK15(271937)；第四步，測定待測水中費氏弧菌發光強度將體積為4. 5mL的待測水和體積為0. 5mL的氯化鈉溶液混合，加入5mL該費氏弧菌懸液，調整PH值為6. 5，測定待測水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Is5 (255567)，然後在溫度為15°C條件下保存15分鐘，測定待測水中費氏弧菌發光強度IS15(145960)；
根據步驟三和步驟四得到的數據，根據公式(Is5 · IE15/IE5-IS15) / (Is5 · Ie15/ Ir5) · 100%計算出確定待測水中費氏弧菌發光強度抑制率H15為31.6%。實施例二測試某水庫的水第一步，費氏弧菌凍幹菌活化，製備費氏弧菌懸液將費氏弧菌(Vibrio fischeri)凍幹菌粉(0. 2)用一定體積(IOmL)的復甦緩衝液復甦活化，0°c保存在細菌室中，攪拌使費氏弧菌和復甦緩衝液均勻混合；所述復甦緩衝液成分為滲透穩定劑(3% "5% )；氯化鈉)；乙醇(1. 5% )；抗生素(氯黴素和環己醯亞胺 < 0. )。第二步，測定費氏弧菌懸液的發光強度將9mL去離子水和ImL氯化鈉混合於發光菌液存放池中，加入50uL上述費氏弧菌懸液，攪拌混合均勻，得到混合液，將PH值調節至6. 5，15°C保持5分鐘後，臨時吸入分析室測得初始發光強度I。值(63062 ；該氯化鈉溶液為200g/L ；第三步，測定參考水中費氏弧菌發光強度將體積為4. 5mL的參考水和體積為0. 5mL的氯化鈉溶液混合，加入5mL該費氏弧菌懸液，調整PH值為7. 5，測定參考水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Ik5 (325589)，然後在溫度為18°C條件下保存15分鐘，測定參考水中費氏弧菌發光強度IK15(271937)；
第四步，測定待測水中費氏弧菌發光強度 將體積為4. 5mL的待測水和體積為0. 5mL的氯化鈉溶液混合，加入5mL該費氏弧菌懸液，調整PH值為7. 5，測定待測水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Is5 (332614)，然後在溫度為18°C條件下保存15分鐘，測定待測水中費氏弧菌發光強度IS15(259960)；根據步驟二、步驟三和步驟四得到的數據，計算出確定待測水中費氏弧菌發光強度抑制率H15為6. 42%。以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種水體水質檢測方法，包括如下步驟將費氏弧菌凍幹菌加入至復甦緩衝液中，混勻得到費氏弧菌懸液； 將體積為4. 5mL的參考水和體積為0. 5mL的氯化鈉溶液混合，加入10_50uL所述費氏弧菌懸液，調節PH值為6. 0-8. 5，在溫度為15-20°C條件下，測定參考水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度IK5，15分鐘反應時間發光強度Ik15 ；將體積為4. 5mL的待測水和體積為0. 5mL的氯化鈉溶液混合，加入10_50uL所述費氏弧菌懸液，調節PH值為6. 0-8. 5，在溫度為15-20°C條件下，測定待測水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度IS5，15分鐘反應時間發光強度Isi5 ；根據上述參數IS5、IE5>IE15>Isi5，得出待測水中費氏弧菌發光強度抑制率，判斷待測水是否被汙染；所述測定參考水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Ik5步驟中和所述測定待測水中費氏弧菌5分鐘反應時間發光強度Is5的步驟中，所加入的費氏弧菌懸液體積相同。
2.如權利要求1所述的水體水質檢測方法，其特徵在於，所述待測水中費氏弧菌發光強度抑制率判斷公式為(Is5 · WIr5-Is15)/(Is5 · IE15/IE5) · 100%。
3.如權利要求1所述的水體水質檢測方法，其特徵在於，所述判斷待測水是否被汙染步驟為如果該測水中費氏弧菌發光強度抑制率大於50%，則待測水被汙染。
4.如權利要求1所述的水體水質檢測方法，其特徵在於，所述費氏弧菌凍乾粉的用量為 0. 2g。
5.如權利要求1所述的水體水質檢測方法，其特徵在於，所述復甦緩衝液包括如下重量百分含量的組分3% -5%的滲透穩定劑、2%的氯化鈉、1.5%的乙醇；0. 05% -0. 1 %的氯黴素和環己醯亞胺混合物。
6.如權利要求1所述的水體水質檢測方法，其特徵在於，所述復甦緩衝液的體積為 10mL。
7.如權利要求1所述的水體水質檢測方法，其特徵在於，所述氯化鈉溶液的濃度為 200g/L。
8.如權利要求1所述的水體水質檢測方法，其特徵在於，還包括如下測試驗證步驟 將體積為4. 5mL的硫酸鋅溶液和體積為0. 5mL的氯化鈉溶液混合，加入10_50uL該費氏弧菌懸液，在溫度為15-20°C條件下保存15分鐘，測定硫酸鋅溶液中費氏弧菌發光強度Iai5，根據上述參數IK15、ΙΑ15，得出硫酸鋅溶液中費氏弧菌相對發光強度，判斷設備是否正堂巾ο
9.如權利要求8所述的水體水質檢測方法，其特徵在於，根據公式(ΙΑ15/ΙΚ15)· 100%, 得出硫酸鋅溶液中費氏弧菌相對發光強度。
10.如權利要求8所述的水體水質檢測方法，其特徵在於，所述判斷設備是否正常步驟為如果所述硫酸鋅溶液中費氏弧菌相對發光強度小於50%，則設備正常。
全文摘要
本發明適用於水體水質檢測技術領域，提供了一種水體水質檢測方法及費氏弧菌在水體水質檢測中的應用。本發明水體水質檢測方法，包括製備費氏弧菌懸液、測定參考水中費氏弧菌的發光強度、測定待測水中費氏弧菌的發光強度、確定待測水中費氏弧菌發光強度抑制率等步驟。本發明水體水質檢測方法，操作簡單，成本低廉，檢測結果準確度高，並且不會產生汙染環境的物質，對環境友好。
文檔編號G01N21/76GK102364330SQ20111025525
公開日2012年2月29日 申請日期2011年8月31日 優先權日2011年8月31日
發明者江濤, 趙忠欣, 陳繼紅 申請人:宇星科技發展(深圳)有限公司