微生物学是造成膜法水处理系统(膜系统)污染的主要因素之一。目前大多数企业都在使用污染指数。(SDI，又称FI)表征膜系统的微生物污染状况。由于SDI是一个综合指标，虽然它可以在一定程度上反映微生物对膜系统的污染程度，但它们没有建立准确的定量关系，无法准确表征微生物对膜系统污染的影响。为及时评估薄膜系统的微生物污染程度，需对微生物进行快速检测。目前，快速检测微生物的方法有很多，包括快速检测片法、实时定量聚合酶链反应。(PCR)酶联免疫吸附法、传感器法、代谢产物测定法、直接计数法、Simplate全平皿计数法、色谱法等。这类测试方法主要用于微生物检测，如食品、化妆品、饮用水等。大多数方法要么是由于设备和试剂比较昂贵，要么是由于操作过程比较复杂，要么是由于实验条件比较严格，使其适用范围受到限制。相对来说，快速测试片法是一种经济、简单、快捷的方法，更容易推广使用。以Petrifilm为载体的快速测试片法还包括滤纸片测试法和3M测试片法。但是前两种检测限制较高，数值低于平皿培养法。3M检测片法是一种操作简单的菌落总数检测方法，目前还没有在环境水样检测中得到广泛应用，因此是否可以应用于膜的微生物污染检测，还需要通过实验来确定。

　　该工作采用3MPetrifilm细菌总数测试片(3M测试片)建立了更准确的膜系统微生物污染评估方法，可以为膜系统污染原因分析提供快速可靠的数据支持。

　　1实验部分

　　1.1试剂，材料和设备

　　营养性琼脂：生化试剂;Na2S2O3：纯分析;无水乙醇：纯分析。XDD杀菌剂-WKB：武汉新大地水处理有限公司;Trsea380：宜兴全泽化工有限公司;TH-410杀菌剂：山东泰和水处理有限公司

　　A炼化公司污水处理站反渗透实验水样取自A炼化公司。(RO)水质为pH=8~9~9、TOC=1.0~5.0mg/L、15~30mg/总硬度L。

　　B炼化公司污水处理厂应用实验水样取自超滤厂。(UF)-RO(双膜)处理装置。测试水样的水质如表1所示。

　　3M测试片：美国3M公司。

　　1.2稀释采样和水样。

　　采样瓶在121℃下灭菌20min。若水样中含有余氯，则在500mL采样瓶中加入0.3mL10%。(w)Na2S2O3溶液再次灭菌。采样瓶容量约为80%。

　　选用合适的水样稀释，使培养后的细菌总数达到30~300CPU/mL。

　　1.33M测试片的测量原理和方法

　　3M细菌总数测试片是由上下两层薄膜组成的预制培养基系统:上层聚丙烯薄膜含有粘合剂和氯化三苯氯唑。(TTC)指示剂和冷水可溶性凝胶;下聚乙烯薄膜含有细菌生长所需的营养琼脂培养基。在3M测试片上加入1毫升稀释的水样滴，用压板稳定压下上膜，使水样均匀覆盖在固体培养基上(37)±1)温度下培养48小时。细胞代谢产物与上层TTC指示剂发生氧化还原反应，将指示剂还原成红色非溶解产物三苯甲脂，在测试片上呈红色或粉红色，用菌落计数器对菌落进行计数。详细信息请参阅行业标准SN/T1897-2007《食品中菌落总数的测定Petrifilm?测试片法[17]。用无菌水进行空白对比。

　　1.4实验方法

　　1.4.对比13M测试片法和平皿培养法

　　采用对比试验水样，分别采用3M试片法和常规平皿培养法测定其细菌总数。比较两种方法的准确性和准确性。

　　1.4.应用23M测试片法

　　1.4.2.1膜系统中细菌总数的检测

　　采用实验水样，采用3M测试片法检测水样中的细菌总数。

　　1.4.2.2RO膜专用非氧化杀菌剂的选择

　　取B炼化公司RO进水，分别加入XDDWKB，Trsea380，TH-410，在实验室RO装置上进行动态杀菌实验。根据L9(33)正交表的设计实验，筛选出合适的杀菌剂种类、添加量和时间。用3M测试片法测量灭菌前后水样的细菌总数，计算灭菌率，比较各种灭菌剂的灭菌效果。根据灭菌剂供应商提供的说明，确定灭菌剂添加量和灭菌时间的值范围。

　　2结果与讨论

　　2.13M测试片法与平皿培养法的对比

　　2.1.13M测试片法的准确性

　　根据不同时间段的对比实验水样，3M测试片法和平皿培养法的细菌总数测定结果见表2。从表2可以看出，两种方法的细菌总数测定结果相差不大。用T检验法分析两种方法的数据显著差异。P(双尾)=0.71(≥0.05)，说明3M测试片法和平皿培养法的细菌总数测定结果没有显著差异。这表明，在膜系统的微生物检测中，简单易行的3M测试片法准确可靠。

　　2.1.23M测试片法的准确性

　　表3显示了3M测试片法对5#水样的平行试验结果。从表3可以看出，3M测试片法和平皿培养法的相对标准偏差分别为4.8%和5.0%，这表明3M测试片法比平皿培养法更加准确。

　　膜法水处理技术中2.23M测试片法的应用

　　2.2.1膜系统中细菌总数的检测

　　b炼化公司双膜处理装置中细菌总数的检测结果见表4。从表4可以看出，UF出水的细菌总数只有10CFU/mL，细菌去除率达到99.6%，说明UF系统对细菌有很好的去除效果;RO进水的细菌总数是UF出水的3250倍，说明废水在从UF出口流向RO进口的过程中受到污染，或者由于管道太长，环境适宜，细菌繁殖迅速。因此，在实际操作过程中，应采取措施加强抗菌措施，加强可能引入微生物污染的环节(如后续UF装置的中间水箱、RO装置的前置安全过滤器等。);RO出水的细菌总数是RO进水的3.1倍，不降反增，可以判断RO膜已经被微生物污染。

　　2.2.筛选2RO膜专用非氧化杀菌剂

　　选择杀菌剂的正交试验因素水平见表5，正交试验结果见表6。

　　从表6可以看出，当以杀菌率为调查指标时，每个因素的影响顺序为杀菌剂类型>添加杀菌剂量>杀菌时间;好的工艺条件是A2B3C3，即选择Trsea380杀菌剂。、加入50mg/50mg的杀菌剂L、杀菌时间2.0h。采用B炼化公司RO进水进行动态杀菌试验，在此杀菌条件下，杀菌率达到100%。

　　3结论

　　a)3M测试片法可用于膜系统的微生物检测，数据准确可靠，测定结果的准确性和准确度都符合要求，可替代常规的平皿培养方法。

　　b)在测定过程中，3M测试片法节省了大量的前期准备工作，而且菌落生长是典型的，可以使用计数器进行计数，操作简单，节省时间，在实际应用中具有优势。

　　c)3M测试片法可用于测量膜系统进出水中的细菌总数，从而评估膜的微生物污染。测试结果显示，B炼化公司双膜系统的RO膜已经被微生物污染。

　　d)对特定的污水，采用3M测试片法可以更方便快捷地选择有效的杀菌剂。对B炼化公司RO进水而言，适当的杀菌条件是：杀菌剂Trsea380，加入50mg/L，杀菌时间2.0h，杀菌率可达100%。