2
1. Wstęp teoretyczny
Dezynfekcja jest najczęściej ostatnim etapem procesu uzdatniania wody. Najczęściej, tym
terminem określa się niszczenie bakterii chorobotwórczych różnymi czynnikami chemicznymi. Wiele
ze stosownych środków dezynfekcyjnych działa tylko na niektóre, wrażliwe na dany czynnik bakterie,
często nie niszcząc przetrwalników.
Podstawowym celem dezynfekcji wody jest zniszczenie mikroorganizmów patogennych oraz
zabezpieczenie wody przed wtórnym jej zanieczyszczeniem z sieci podczas przepływu od stacji
uzdatniania do użytkowników.
Dezynfekcja wody związkami chloru jest najstarszą i najczęściej stosowaną metodą
dezynfekcji. Chlor powoduje inaktywację enzymów, głównie oddechowych oraz niszczenie struktur
komórkowych. Za jego stosowaniem przemawiają między innymi wysoka skuteczność i niskie koszty.
Chlor jest trwały w środowisku wodnym, dobrze więc zabezpiecza wodę przed jej wtórnym
zanieczyszczeniem.
2. Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest ocena skuteczności dezynfekcji chloranem (I) sodu w zależności od szczepu
bakterii oraz czasu dezynfekcji.
Ćwiczenie obejmuje:
- określenie zapotrzebowania wody na chlor
- przeprowadzenie dezynfekcji wody metodą chlorowania
- określenie liczebności bakterii w wodzie przed dezynfekcją i po dezynfekcji
- określenie skuteczności dezynfekcji wody dla różnych szczepów bakterii i parametrów procesu
3. Opis przebiegu wykonywania badań
Przygotowano trzy zlewki po 250 ml, które wypełniono zdechlorowaną wodą. Do wody dodano
0,1 ml bakterii Escherichia coli tak aby otrzymać wynik rzędu 10
3
-10
4
komórek na 1ml. Następnie
zlewki ustawiono na mieszadle i mieszano. W pierwszej kolejności oznaczono tzw. natychmiastowe
zapotrzebowanie na chlor. Do pierwszej zlewki dodano chloranu (I) sodu NaClO tak aby otrzymać
stężenie 0,5mg/l. Analizę fizyko-chemiczną zawartości chloru przeprowadzono wlewając do cylindra
Nesslera 100ml badanej próbki i dodano 5ml roztworu ortotolidyny, a następnie dokonano odczytu
metodą kolorymetryczną porównując ze skalą wzorców. Wykonano również posiew głębinowy z
wody przed dezynfekcją z rozcieńczeń 10
-2
oraz 10
-
3. Następnie do dwóch pozostałych zlewek
dodano środek dezynfekcyjny. Po piętnastu minutach mieszania aby zdezaktywować chlor dodano
2,5 ml triosiarczanu sodu i po kolejnych dwóch minutach dokonano rozcieńczenia 10
-1
. Wykonano
posiew głębinowy z rozcieńczeń 10
0
,10
-1
czyli naniesiono po 1 ml zawiesiny i zalano podłożem
agarowym odżywczym. Czynność tą powtórzono dla zlewki numer 3 po mieszaniu przez 30 minut.
3
Hodowle inkubowano przez 48h w 37
o
C. Po okresie inkubacji policzono kolonie, określono liczbę
bakterii wyrażoną jako jtk/cm
3
badanej próbki. Wyniki przedstawiono w tabelce.
4. Wyniki
Escherichia coli
Bacillus
Czas
[min]
10
0
10
-1
10
-2
10
-3
JTK/cm
3
10
0
10
-1
10
-2
10
-3
JTK/cm
3
0
nb
nb
213/122 16/21 1,76*10
4
nb
nb
140/140 22/12 1,55*10
4
15
0
0
nb
nb
0
np
476/486
nb
nb
4,81*10
3
30
0
0
nb
nb
0
np
672/940
nb
nb
8,06*10
3
np – niepoliczalne; nb - niebadane
Obliczenie JTK/g nośnika:
JTK ={( 213+122+160+210)/4}*10
2
= 176*10
2
= 1,76*10
4
Skuteczność dezynfekcji:
ῃ = N
0
-N
k
/N
0
*100%
gdzie: N
0
– liczebność bakterii w wodzie przed dezynfekcją
N
k
– liczebność bakterii w wodzie po dezynfekcji
ῃ = [(15,5*10
3
– 4,81*10
3
)/15,5*10
3
]*100% = 69%
ῃ = [(15,5*10
3
– 8,06*10
3
)/15,5*10
3
]*100% = 48%
5. Wnioski
Analizując wyniki widzimy, że pod wpływem środka dezynfekcyjnego bakterie E.coli uległy
zniszczeniu w 100%, natomiast nie udało się całkowicie zniszczyć bakterii Bacillus. Spowodowane jest
to tym, że Bacillus są bakteriami przetrwalnikowanymi i są odporne na działanie dezynfetanta.
Ciekawym zjawiskiem jest to, że również JTK tych bakterii Bacilus po 30 minutach wzrosło w
stosunku do bakterii po piętnastu minutach dezynfekcji. Dzieje się tak, gdyż żyją one w tzw.
łańcuszkach i w wyniku działania środka dezynfekującego następuje ich rozrywanie, co możemy
zauważyć w postaci zwiększonej liczby JTK/cm
3
.