CHƯƠNG VI SINH VẬT GÂY BỆNH CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG NHỮNG VI SINH VẬT GÂY BỆNH Một số vi sinh vật gây bệnh cho người, ñộng vật thực vật Những vi sinh vật gây bệnh chúng thực phản ứng trao ñổi vật chủ ða số vi sinh vật gây bệnh loại sống kí sinh lấy thức ăn từ vật chủ Còn dạng khác vi sinh vật gây bệnh chúng sản ñộc tố vật chủ Vì tồn cơng trình xử lý chất thải phải có khả tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh ðó trách nhiệm to lớn người làm công tác môi trường NHỮNG CHỈ TIÊU VỆ SINH VỀ VI SINH VẬT TRONG NƯỚC 2.1 Những khái niệm chung vi sinh vật thị vệ sinh Mục đích việc kiểm tra vệ sinh nước xác địng mức độ an tồn nước sức khỏe người Về mặt vi trùng học, ta phải tìm loại vi sinh vật gây bệnh truyền nhiễm cho người Tuy nhiên có nhiều vi sinh vật gây bệnh tồn nước Trong phương pháp phân lọc chúng phức tạp Phân tích mẫu nước để xét khả có mặt tất loại vi khẩn gây bệnh nước việc làm khó, khơng thể thực Mặt khác, để có kết phân tích phải 2- tuần lễ – Tức dân chúng ñã uống nước nhiễm trùng rồi! Vì vậy, từ lâu (cuối kỷ 19) người ta cố tìm loại vi khuẩn điển hình dù gây bệnh hay khơng gây bệnh có phân người ñại diện cho tất vi sinh vật gây bệnh nước Nói cách khác, có mặt vi sinh vật đại diện nước nói lên có mặt vi sinh vật gây bệnh khác nước, tức nớc bị nhiễm bẩn phân người Cuối cùng, người ta thành cơng Như ta biết: phân ngời thờng xuyên có mặt loại vi sinh vật: • Trực khuẩn đường ruột • Cầu khuẩn • Vi khuẩn yếm khí tạo nha bào mà chủ yếu Bact.Perfingens Chẳng hạn theo Huston Klein 1ml nước thải sinh hoạt chứa từ 100.000 – 800.000 trực khuẩn ñường ruột; từ 1000 – 60.000 cầu khuẩn từ 100 – 2000 vi khuẩn yếm khí tạo nha bào Như nước thải sinh hoạt lượng trực khuẩn ñường ruột chiếm nhiều Tuy nhiên khơng vấn đề chúng nhiều số lượng, mà giá trị chủ yếu vi sinh vật thị nhiễm phân tốc ñộ chết chúng phải xấp xỉ với tốc ñộ chết vi sinh vật khác Chỉ có loại vi sinh vật thờng xuyên có phân người tn theo điều kiện dùng làm tiêu nhiễm bẩn ño phân ñược Xét loại vi khuẩn có phân ta thấy: vi khuẩn nhóm Bact.Perfingens bảo tồn nước lâu vi sinh vật gây bệnh Cầu khuẩn lại chóng chết Còn trực khuẩn đường ruột có thời gian bảo tồn nước gần giống vi sinh vật gây bệnh khác Do trực khuẩn đường ruột tiêu nhiễm bẩn nước Ngoài người ta kiến nghị hai loại vi sinh vật ưa nóng trực khuẩn thể (bacteriophage) làm hai tiêu phụ Tuy nhiên tất tiêu vệ sinh gọi tiêu gián tiếp chúng cho biết cách gián tiếp nhiễm nước vi sinh vật gây bệnh Nếu có bệnh dịch xảy ra, nhà vi sinh vật phải xác định đích xác loại vi sinh vật gây bệnh dịch Khi gọi tiêu vệ sinh trực tiếp nhiễm bẩn nước 2.2 Ý nghĩa tiêu vệ sinh trực khẩn ñường ruột Trực khuẩn ñường ruột nguồn gốc ñầu tiên gây bệnh thương hàn, phó thương hàn lị Trong q trình tiến hóa mình, có khả ký sinh vào thể sống đồng thời dần khả sử dụng trực tiếp chất hóa học làm thức ăn Từ hình thành loại trực khẩn gây bệnh ñây Nhóm trực khuẩn đường ruột mục mục I chương nói có tên Escherichia Coli Chúng có nhiều ruột già người: từ 100 triệu – tỷ g phân người Con người sau sinh không chứa trực khuẩn với số lượng khổng lồ ñược Ở trẻ sơ sinh hồn tồn khơng có Sau sinh ñược 20 ruột già ñứa trẻ có chứa nhiều vi khuẩn chưa có trực khuẩn đường ruột Qua hàng tuần, hàng tháng ñứa trẻ bắt đầu ni thức ăn tạp E.Coli theo vào ruột cư trú ruột giàcủa trẻ Từ chúng tồn người mãi cho ñến người chết Trong trình sống-hoạt ñộng sinh lý người, E Coli theo phân thải môi trường E Co li có phân tất lồi súc vật Chim mng hoang dại (những lồi khơng tiếp xúc với người) Như E coli tiêu vệ sinh rõ ràng, hiển nhiên nhiễm bẩn mơi trường hoạt động người ðể ñánh giá mức ñộ nhiễm bẩn nước vi sinh vật, người ta dùng hai tiêu Côli titre Cơli số Cơli titre thể tích nhỏ cuả nước (tính ml) chứa I Cơli Chẳng hạn nói Cơli titre 333, nghiã 333ml nước có chứa trực khuẩn ñường ruột Côli số Côli chứa lít nước Thí dụ: Cơli số 3, tức có Cơli lít nước Mối quan hệ cơli số côli tyre số nghịch ñảo Ở nước quy ñịnh chất lượng nước cấp phaiû có Cơli tire khơng 100, Liên Xô (cũ) không 333, Việt Nam không 50 2.3 Ý nghĩa tiêu vệ sinh vi sinh vật ưa nóng ðể tăng sản lượng thu hoạch nông nghiệp, người ta thường dùng phân người, phân súc vật, nước thải để bón ruộng Nhưng chất bón có chứa nhiều trực khuẩn đường ruột dẫn ñến nhiễm bẩn nguồn nước, nguồn nước ngầm Khi có dịch xảy ra, người ta cần tìm nguyên nhân cần biết rõ bệnh dịch xảy bón rng phân người hay súc vật, nước thải? Muốn vậy, tiêu E Coli người ta phải phân tích xác định lượng vi khẩn ưa nóng Phân người nước thải chứa vi khuẩn ưa nóng, phân súc vật – phân chuồng lại chứa nhiều Như người ta xác ñịnh ñược nguyên nhân nhiễm bẩn đất nước thải bón loại phân 2.4 Ý nghĩa tiêu vệ sinh thực khuẩn thể Như ñã biết, thực khuẩn thể (phage) sống ký sinh vào vi khuẩn Khi vắng mặt vi khuẩn tương ứng thực khuẩn thể thực khuẩn thể tồn ñược lâu nước Chúng chết khơng nhận thức ăn mà thơi Vì phát thấy thực khuẩn thể (ứng với loại vi sinh vật gây bệnh) nước chắn có vi sinh vật hay tồn 2.5 Ý nghĩa tiêu vệ sinh giun sán Có hai loại giun sán là: giun sán địa chất giun sán sinh học Giun sán loại giun mà q trình phát triển khơng cần nhờ vật chủ trung gian Giun sán sinh học loại phải sống nhờ vào hai ba vật chủ trung gian Giun ñịa chất gồm: Giun ñũa, giun kim, giun tóc… Giun sinh học gồm giun búi, sán chỉ, sán xơ mít, giun xoắn… Mơi trường bên ngồi (đất, nước) bị nhiễm bẩn giun sán nhiễm phân chứa giun sán Con người bị nhiễm giun sán ăn phải trứng giun bọ nước, trái cây, thức ăn tươi sống Trong nước thải sinh hoạt đó, nước sơng hồ bị nhiễm bẩn nước thải nên chứa nhiều loại giun giun đũa, giun kim… Giun đũa có màu trắng, dài 15 cm Trong ruột người, ñộng vật chứa nhiều trứng giun, tới 245 ngàn ngày ñêm Trứng giun theo phân mơi trường bên ngồi – lẫn vào nước, đất, trái cây, rau tươi… từ chúng lại xâm nập vào thể người, ñộng vật gây khơng bệnh hiểm nghèo 3.PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG BẰNG NHIỆT Phương pháp khử trùng nhiệt ñã ñược biết sử dụng từ năm 1784 Như trình bày phần trên, VSV thích ứng khoảng nhiệt ñộ ñịnh Nếu nhiệt ñộ môi trường nằm nằm nhiệt ñộ tối ưu tốc độ tăng trưởng VSV bị chậm lại Nếu nhiệt độ nằm ngồi ngưỡng giới hạn VSV chết tạo bào tử Tốc ñộ khử trùng nhiệt hàm số phụ thuộc vào thời gian nhiệt ñộ VD Tubercle bacilli bị tiêu diệt 30 phút 58oC, phút nhiệt ñộ 65oC vài giây 72oC Mỗi VSV có thời gian chết nhiệt ñộ ñịnh - Khử trùng trực tiếp lửa - Khử trùng nhiệt khô - Khử trùng nước sôi - Khử trùng Autoclave - Phương pháp khử trùng Fraction - Phương pháp khử trùng Pasteur - Khử trùng dầu nóng CÁC PHƯƠNG PHÁP KHỬ TRÙNG VẬT LÝ KHÁC - Phương pháp lọc (Filtration) - Khử trùng tia cực tím (Ultraviolet Light) - Các dạng tia khử trùng khác (Other Type of Radiation) - Sóng siêu âm (Ultrasonic Vibration) CÁC PHƯƠNG PHÁP BẢO QUẢN - Phương pháp làm khô - Phương pháp hạ nhiệt độ Bảng Tóm tắt tác nhân vật lý sử dụng để kiểm sốt VSV PP vật lý Sử dụng lửa trực tiếp vài giây Lửa Mục đích kiểm sốt Tất VSV Khí nóng 160oC Lò nướng Bào tử VK Nước sôi 100oC 10 phút 100oC 121oC, 15 phút 15lb/in2 - VSV rau quả, bào tử VK Bào tử VK Khử trùng fraction 30phút/ngày ngày Thiết bị Arnold Bào tử VK PP Pasteur 62.9oC 30 phút 71.6oC 15 giây 160oC VSV khơng qua lỗ lọc P_asteuriz er VSV gây bệnh Vật liệu không khử trùng PP khác Sản phẩm bơ sữa Màng lọc Berkefeld membrane Bào tử VK Tất VSV Dụng cụ Dung dịch Áp suất PP Dầu nóng PP lọc PP tia cực tím ðiều kiện Thiết bị Autoclave Vật liệu khử trùng Dụng cụ phòng thí nghiệm Dụng cụ thủy tinh, bột Nhiều loại Lưu ý Vật khử trùng phải bền với nhiệt Không sử dụng cho vật liệu lỏng Phải ngâm toàn vật khử trùng nước sôi Cần phải làm vật khử trùng trước luộc Thiết bị, dung dịch, môi trường nuôi cấý-ng dụng lớn ngành kỹ thuật VSV Thời gian dài Khử trùng khơng hồn tồn Cần rửa dầu Nhiều thao tác 265nm 6.CÁC NHÂN TỐ HÓA HỌC KHỬ TRÙNG QUAN TRỌNG Các nhân tố hóa học dùng để khử trùng ña dạng, biến ñổi từ chất ñơn giản ion halogen ñến hợp chất phức tạp chất tẩy rửa tổng hợp Có nhiều chất ñã ñược sử dụng rộng rãi số chất ñược sử dụng gần ñây Các nhân tố thường gặp gồm có: - Halogen - Phenol hợp chất phenol - Kim loại nặng • Thủy ngân • ðồng • Bạc - Alcohol (rượu) 7.CÁC NHÂN TỐ HĨA HỌC KHÁC Bao gồm nhân tố sau: - Formaldehyde - Ethylene Oxide - Glutaraldehyde - Hydrogen Peroxide (H2O2) - Xà chất tẩy rửa - Thuốc nhuộm - Acid ... loại phân 2.4 Ý nghĩa tiêu vệ sinh thực khu n thể Như ñã biết, thực khu n thể (phage) sống ký sinh vào vi khu n Khi vắng mặt vi khu n tương ứng thực khu n thể thực khu n thể tồn ñược lâu nước Chúng... nhiễm bẩn nước vi sinh vật, người ta dùng hai tiêu Côli titre Côli số Côli titre thể tích nhỏ cuả nước (tính ml) chứa I Cơli Chẳng hạn nói Cơli titre 33 3, nghiã 33 3ml nước có chứa trực khu n đường... phát thấy thực khu n thể (ứng với loại vi sinh vật gây bệnh) nước chắn có vi sinh vật hay tồn 2.5 Ý nghĩa tiêu vệ sinh giun sán Có hai loại giun sán là: giun sán ñịa chất giun sán sinh học Giun