분변대장균군

Fecal coliform

분변대장균(영국: 분변대장균)은 통성 혐기성 막대 모양그램 음성 비포자성 세균이다.대장균은 일반적으로 온혈동물의 장에서 유래한다.분변대장균군은 담즙염 또는 이와 유사한 표면제가 존재하는 경우 성장이 가능하며 산화효소 음성이며 44±0.5°[1]C에서 48시간 이내에 유당으로부터 산과 가스를 생성한다."열내성 대장균"이라는 용어가 더 정확하고 "분뇨성 대장균"[2]보다 더 많이 받아들여지고 있습니다.

대장균대변에서 유래한 속(예: 에셰리치아)과 분변에서 유래하지 않은 속(예: 엔테로박터, 클렙시엘라, 시트로박터)을 포함한다.이 검사는 대변에 존재할 수 있는 다른 병원균의 지표 미생물인 대장균의 분변 오염 지표가 될 것입니다.에 분변 대장균군이 있다고 해서 직접적으로 해롭지는 않을 수 있으며 반드시 [1]대변의 존재를 나타내는 것은 아니다.

수질 지표로서의 분변세균

배경

일반적으로 분변 대장균의 수치가 증가하면 수처리 실패, 유통 시스템 무결성 손상, 병원균 오염 가능성을 경고한다.수치가 높으면 수인성 위장염의 위험이 높아질 수 있다.박테리아의 테스트는 저렴하고 신뢰성이 높으며 신속합니다(1일 배양).

물속 세균의 잠재적 발생원

수중 환경에서 분변 대장균의 존재는 물이 인간이나 다른 동물의 분변 물질로 오염되었음을 나타낼 수 있다.분변 대장균은 포유류와 조류, 농업폭풍의 유출, 그리고 인간의 하수에서 나오는 폐기물을 직접 배출함으로써 강으로 유입될 수 있다.단, 식물성 재료 펄프 또는 제지 공장 [1]유출물의 결과일 수도 있습니다.

인간하수

가정용 정화 시스템이 고장나면 유출수의 대장균이 수표, 대수층, 배수구인근 지표수로 유입될 수 있습니다.빗물 배수관에 연결된 하수 연결부는 또한 지표수로의 인간 오수를 허용할 수 있다.일부 오래된 산업 도시들, 특히 미국의 북동부와 중서부에 있는 도시들은 쓰레기를 처리하기 위해 복합 하수 시스템을 사용한다.복합 하수구는 생활 하수도와 빗물을 모두 운반한다.비가 많이 오는 시기에는 복합 하수구가 과부하가 되어 처리를 하지 않고 인근 하천이나 강으로 흘러넘칠 수 있습니다.

동물

애완동물, 특히 개는 지표수의 분변 오염에 기여할 수 있다.도로, 주차장, 마당에서 흘러나오는 유출물은 동물의 배설물을 빗물 하수구를 통해 하천으로 운반할 수 있다.새들은 대변 대장균의 중요한 원천이 될 수 있다.백조, 거위, 갈매기, 그리고 다른 물새들은 모두 특히 습지, 호수, 연못, 강에서 박테리아 수를 증가시킬 수 있습니다.

농업

가축이 수역 근처에서 풀을 뜯을 수 있도록 허용하고, 습한 시기에 밭에 비료로 거름을 뿌리고, 하수 슬러지 바이오솔리드를 사용하고, 가축이 하천에 물을 주는 것을 허용하는 것과 같은 농업 관행은 모두 분변 대장균 오염의 원인이 될 수 있다.

분변 오염으로 인한 문제

인체에 대한 위험

일부 당국에 따르면 물 속에 다량의 분변 대장균은 해롭지 않지만,[3] 물 속에 병원균이 존재할 위험이 더 높을 수 있습니다.분변 대장균 오염과 동시에 발생할 수 있는 수인성 병원성 질병으로는 귀 감염, 이질, 장티푸스, 바이러스 및 세균성 위장염, A형 간염 등이 있다.

환경에 미치는 영향

분변 대장균이 포함된 처리되지 않은 유기물은 환경에 해로울 수 있습니다. 물질의 호기성 분해는 강이나 수로로 방출될 경우 용존 산소 농도를 낮출 수 있습니다.이것은 물고기와 다른 수중 생물들을 죽일 수 있을 만큼 산소 수치를 낮출 수 있다.폐수에서 분변 대장균이 감소하려면 염소 및 기타 소독약품을 사용하거나 자외선 소독 처리를 해야 할 수 있습니다.이러한 물질은 분변 대장균과 질병균을 죽일 수 있다.그들은 또한 수생 환경의 적절한 균형에 필수적인 박테리아를 죽여서, 그 박테리아에 의존하는 종의 생존을 위태롭게 한다.그래서 분변 대장균의 수치가 높을수록 염소의 수치가 높아져 수생 생물들을 위협하게 됩니다.

제거 및 처리

분변 대장균은 다른 박테리아와 마찬가지로 보통 물을 끓이거나 염소로 처리하거나 자외선 소독을 통해 성장을 억제할 수 있습니다.오염된 물에 닿은 후 비누로 깨끗이 씻는 것도 감염 예방에 도움이 된다.분변 대장균 검사를 할 때는 항상 장갑을 착용해야 합니다.공공 급수를 유지하는 지방 자치체는 일반적으로 분변 대장균을 감시하고 치료한다.그것은 또한 요오드에 의해 제거될 수 있다.

테스트

공중 보건 위험 모니터링

미국, 캐나다 및 다른 나라의 해역에서는 일반인의 건강을 보호하기 위해 수질을 감시한다.박테리아 오염은 모니터링되는 오염물질 중 하나이다.미국에서 분변 대장균 검사는 미국 EPA가 사용하는 공정에서 전반적인 수질 등급을 형성하는 9가지 수질 테스트 중 하나입니다.분변 대장균 검사는 분변 유래가 아닌 분변 대장균이 일반적으로 [1]발생하지 않는 상황에서 분변 물질의 존재 여부를 평가하는 데만 사용해야 합니다.EPA는 [4]시료에서 박테리아를 분석하는 다양한 방법을 승인했다.

분석.

박테리아는 성장에 적합한 조건이라면 빠르게 번식한다.대부분의 박테리아는 어둡고 따뜻하고 습한 환경에서 가장 잘 자란다.고체 매체에서 자랄 때, 일부 박테리아는 증식하면서 군집을 형성하는데, 이는 보일 정도로 충분히 커질 수 있다.물 시료에서 분변대장균 군체를 배양하여 계수함으로써 원래 존재하는 세균의 양을 구할 수 있다.

막여과법은 물 속 분변대장균군 분석을 위한 선택방법이다.테스트할 샘플은 특정 모공 크기(일반적으로 0.45 마이크로미터)의 필터를 통과합니다.물속에 존재하는 미생물은 여과면에 남아 있다.필터는 선택적 배지와 함께 멸균된 페트리 접시에 놓이며, 원하는 유기체의 성장이 촉진되는 반면 다른 비표적 유기체는 억제됩니다.각 세포는 직접 계수할 수 있는 별도의 콜로니를 형성하여 초기 접종 크기를 결정할 수 있다.일반적으로 100ml의 샘플 부피가 수질 테스트에 사용되며 필터당 20~60개의 최종 바람직한 콜로니 밀도 범위를 달성하는 것을 목표로 한다.오염된 선원은 "계수 가능한" 막을 얻기 위해 희석이 필요할 수 있습니다.필터는 M-FC 한천이 들어 있는 페트리 접시에 놓고 44.5°C(112.1°F)에서 24시간 배양합니다.이렇게 온도가 올라가면 비분비균이 충격을 받아 성장을 억제합니다.분변 대장균 군락은 성장하면서 (유당을 발효시켜) 한천 속의 아닐린 염료와 반응하여 군락을 파란색으로 만듭니다.

대장균 검출을 위한 새로운 방법은 대장균의 지표로서 특정 효소 기질에 기초한다.이러한 측정법은 염료와 연결된 당을 사용하며, 염료는 효소 베타-갈락토시드가 작용하면 특징적인 색을 낸다.β-갈락토시다아제 효소는 일반적으로 대장균군의 표지자이며 o-니트로페닐-베타-D-갈락토스와 같은 효소 특이 글리코시드의 가수분해로 측정될 수 있다.분석법은 일반적으로 다른 염료에 연결된 두 번째 당을 포함하며, 이 염료는 효소 베타 글루쿠로니다제에 의해 작용하면 형광성 제품을 생성한다.대장균은 베타-갈락토시다아제와 베타-글루쿠로니다아제를 모두 생성하기 때문에 두 가지 염료의 조합으로 대장균과 대장균을 같은 항아리 안에서 구별하고 정량화할 수 있다.

보다 최근에는 효소 검출 화합물의 배후에 있는 화학작용이 갱신되어 지시성분이 보다 일반적인 색소원성 형식과 달리 산화환원되어 대장균이나 분변같은 분변 지시세균을 샘플 전처리 없이 전기화학적으로 검출할 수 있게 되었다.검출 화합물의 색상은 중요하지 않기 때문에 짙은 색상의 [5]매트릭스에서 검출할 수 있다.

미국 EPA 시험 요건

1989년 미국 환경보호청(EPA)은 전국 [6]공공 수도 시스템에 대한 주요 모니터링 변경을 부과한 TCR(Total Coliform Rule)을 발표했다.1989 TCR에 따른 시험 요건은 이전 요건보다 더 철저했다.특히 소규모 수도 시설에 대한 정기적인 대장균 검사 횟수가 증가했다.또한 규정에서는 총대장균형 양성(트리거 선원수 모니터링으로 알려져 있음)을 나타내는 모든 선원의 자동 반복 테스트가 필요했다.2013년에 EPA는 TCR을 [7]개정하였고 [8]2014년에 약간의 수정을 가했다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c d 도일, M. P., M. C. 에릭슨, 2006년."분뇨 대장균 검사 문 닫는 것""마이크로베 1:162-163. ISSN1558-7460
  2. ^ 수질 모니터링 - Jamie Bartram과 Richard Balance가 편집한 담수 품질 연구 및 모니터링 프로그램의 설계 및 구현에 대한 실무 가이드(1996년 UNEP/WHO ISBN 019 b320h) 019 b 22h
  3. ^ 프레즈노 카운티 공중 보건부입니다.Fresno, CA (2009년."물 공급에 대장균이나 분변 대장균이 오염되었습니다."개인 우물 소유자에게 배포된 Wayback Machine Notice에 보관된 2011-07-18.
  4. ^ 미국 환경보호국(EPA)워싱턴 DC (2008년)2008년 6월, 「총대장균 규칙에 근거해 식수 컴플라이언스 모니터링에 대해 승인된 분석 방법」.
  5. ^ Hinks, Jamie; et al. (2016). "Naphthoquinone glycosides for bioelectroanalytical enumeration of the faecal indicator Escherichia coli". Microbial Biotechnology. 9 (6): 746–757. doi:10.1111/1751-7915.12373. PMC 5072191. PMID 27364994.
  6. ^ EPA(1989-06-29)"음용수, 국가 1차 음용수 규제, 총대장균군(분뇨대장균군 및 E 포함).대장균)최종 규칙입니다.연방관보, 54 FR 27544
  7. ^ EPA(2013-02-13)"전국 1차 식수 규정:Total Coliform 규칙 개정" 78 FR 10269
  8. ^ EPA(2014-02-26)"전국 1차 식수 규정:Total Coliform Rule 개정의 경미한 수정」79 FR 10665

기타 자원