Đánh giá mức độ ô nhiễm vi sinh vật trong nước qua lọc trên địa bàn thành phố thái nguyên

ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

ĐỖ THỊ THANH
Tên đề tài:

ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ Ô NHIỄM VI SINH VẬT TRONG NƢỚC
QUA LỌC TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Ngành

: Công nghệ sinh học

Lớp

: K45 - Công nghệ Sinh học

Khoa

: CNSH - CNTP

Khóa học

: 2013 – 2017

Thái Nguyên – năm 2017


ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN
TRƢỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM

ĐỖ THỊ THANH
Tên đề tài:

ĐÁNH GIÁ MỨC ĐỘ Ô NHIỄM VI SINH VẬT TRONG NƢỚC
QUA LỌC TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ THÁI NGUYÊN

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

Hệ đào tạo

: Chính quy

Ngành

: Công nghệ sinh học

Lớp

: K45 Công nghệ Sinh học

Khoa

: CNSH - CNTP

Khóa học

: 2013 – 2017

Ngƣời hƣớng dẫn : ThS. Bùi Đình Lãm
ThS. Nguyễn thị Lan Hƣơng
Thái Nguyên – năm 2017


i

LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành báo cáo tốt nghiệp này, em xin gửi lời cám ơn chân
thành và sâu sắc tới ThS. Nguyễn Thị Lan Hƣơng - Khoa xét nghiệm, Trung
tâm y tế dự phòng Thái Nguyên đã tận hình hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt
quá trình thực hiện đề tài. Em xin gửi lời chân thành cám ơn sâu sắc đến thầy
giáo ThS. Bùi Đình Lãm giảng viên bộ môn Công nghệ Sinh học - Khoa
Công nghệ Sinh học và Công nghệ thực phẩm, Trường Đại học Nông Lâm Đại học Thái Nguyên đã tận tình giúp đỡ, hướng dẫn em trong suốt quá trình
thực tập này.
Em xin chân thành cám ơn tập thể cán bộ - Khoa xét nghiệm, Trung
tâm y tế dự phòng Thái Nguyên đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cũng như giúp
đỡ em trong suốt thời gian thực tập.
Em xin chân thành cám ơn tập thể cán bộ, giảng viên Trường Đại học
Nông Lâm - Đại học Thái Nguyên, các thầy cô giáo và Ban chủ nhiệm Khoa
Công nghệ sinh học và Công nghệ thực phẩm, Ngành Công nghệ sinh học đã
ủng hộ và tạo điều kiện để tôi có thể hoàn thành báo cáo tốt nghiệp này.
Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn tới gia đình, người thân, bạn bè đã
luôn động viên, chia sẻ giúp đỡ em những lúc khó khăn trong quá trình học
tập, nghiên cứu và hoàn thành khóa luận.
Em xin chân thành cảm ơn!

Thái Nguyên, ngày…tháng….năm 2017
Sinh Viên

Đỗ Thị Thanh


ii

DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT

E. coli

: Escherichia coli

P. aeruginosa

: Pseudomonas aeruginosa

ATVSTP

: An toàn vệ sinh thực phẩm

VSATTP

: Vệ sinh an toàn thực phẩm

TCVN

: Tiêu chuẩn Việt Nam

TP.HCM

: Thành phố Hồ Chí Minh

TTC

: Triphenyl Tetrazolium Chloride

UV

: Ultra Violet

CN

: Cetrimide Agar

Iso

: International Stanđard Orgnazation

Ml

: Mililit

g

: gam

VK

: Vi khuẩn


iii

DANH MỤC CÁC BẢNG
Trang
Bảng 3.1: Các môi trường sử dụng trong nghiên cứu ..................................... 14
Bảng 4.1. Kết quả điều tra tình hình sử dụng sản phẩm nước uống qua lọc trên
địa .................................................................................................................... 25
Bảng 4.2. Kết quả xác định chỉ tiêu Coliform................................................. 27
Bảng 4.3. Kết quả xác định chỉ tiêu E. coli trong mẫu nước qua lọc. ............ 28
Bảng 4.4: Kết quả xác định chỉ tiêu P. aeruginosa trong mẫu nước qua lọc. ...... 29
Bảng 4.5: Kết quả xác định chỉ tiêu Streptococci feacal trong mẫu nước qua
lọc .................................................................................................................... 31
Bảng 4.6: Kết quả xác định chỉ tiêu bào tử kị khí khử sunphit trong mẫu nước
qua lọc. ............................................................................................................ 32
Bảng 4.7: Tỷ lệ nhiễm vi khuẩn Coliform, E. coli, P. aeruginosa, Streptococci
feacal, và bào tử vi khuẩn kị khí khử sunfit trong nước uống qua lọc ........... 34


iv

DANH MỤC CÁC HÌNH
Trang

Hình 3.1 Máy lọc vi sinh ................................................................................. 17
Hình 3.2: Sơ đồ phát hiện và đếm vi khuẩn Coliform fecal và E. coli giả định .....19
Hình 3.3: Sơ đồ phát hiện và đếm vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa ......... 21
Hình 3.4: Sơ đồ phát hiện và đếm khuẩn liên cầu phân (Streptococcus fecalis) ...23

Hình 3.5: Sơ đồ phát hiện và đếm số bào tử kị khí khử sunphite (Clostridium)....24
Hình 4.1: Đồ thị mức độ nhiễm Coliform trong nước qua lọc ....................... 27
Hình 4.2: Đồ thị mức độ nhiễm E.coli trong nước qua lọc............................. 28
Hình 4.3: Đồ thị mức độ nhiễm P. aeruginosa trong nước qua lọc................ 30
Hình 4.4: Đồ thị mức độ nhiễm Streptococci feacal trong nước qua lọc ....... 31
Hình 4.5: Đồ thị mức độ nhiễm bào tử kị khí khử sunphit trong nước qua lọc .... 32
Hình 4.6: Thử nghiệm oxidase ....................................................................... 35
Hình 4.7:Thử nghiệm sinh Indol .................................................................... 35
Hình 4.8: Khuẩn lạc Coliform và E.coli trên môi trường TTC ....................... 36
Hình 4.9: Khuẩn lạc Streptococci feacal trên môi trường thạch Slanetz và
Bartley ............................................................................................................. 37
Hình 4.10: Khuẩn lạc Streptococci feacal trên thạch mật asculin-nitua......... 37
Hình 4.11: Khuẩn lạc P. Aeruginosa trên môi trường thạch CN .................... 37
Hình 4.12: P. aeruginosa trên môi trường King’B .......................................... 38
Hình 4.13: Khuẩn lạc các bào tử Clostridium trên thạch sunphit triptoza...... 38


v

MỤC LỤC
Trang
LỜI CẢM ƠN ................................................................................................... i
DANH MỤC CÁC TỪ, CỤM TỪ VIẾT TẮT ............................................. ii
DANH MỤC CÁC BẢNG ............................................................................. iii
DANH MỤC CÁC HÌNH .............................................................................. iv
MỤC LỤC ........................................................................................................ v
Phần 1 MỞ ĐẦU ............................................................................................. 1
1.1. Đặt vấn đề................................................................................................... 1
1.2. Mục tiêu của đề tài ..................................................................................... 3
1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn....................................................... 3

Phần 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU .................................................................. 4
2.1. Giới thiệu về nước ...................................................................................... 4
2.2. Một số chỉ tiêu trong ô nhiễm nước qua lọc .............................................. 6
Phần 3 ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
......................................................................................................................... 13
3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu. ........................................................... 13
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu ............................................ 13
3.3. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất nghiên cứu ................................................ 13
3.4. Nội dung nghiên cứu ................................................................................ 15
3.5. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................... 15
3.6. Phương pháp xử lý số liệu........................................................................ 24
Phần 4 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .............................. 25
4.1. Tình hình sử dụng sản phẩm nước lọc trên địa bàn TP Thái Nguyên. .... 25
4.2. Xác định chỉ tiêu Coliform trong nước qua lọc........................................ 26
4.3. Xác định chỉ tiêu E. coli ........................................................................... 28
4.4. Xác định chỉ tiêu P. Aeruginosa............................................................... 29


vi

4.5. Xác định chỉ tiêu Streptococci feacal. ...................................................... 31
4.6. Xác định chỉ tiêu bào tử kị khí khử sunphit. ............................................ 32
4.7. So sánh tỷ lệ nhiễm các loại vi khuẩn trong mẫu nước uống qua lọc. .... 33
4.8. Một số hình ảnh các vi sinh vật trong quá trình thử nghiệm. .................. 35
Phần 5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ......................................................... 39
5.1. Kết luận .................................................................................................... 39
5.2. Kiến nghị .................................................................................................. 39
PHỤ LỤC ....................................................................................................... 35
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................ 39

1

Phần 1
MỞ ĐẦU
1.1. Đặt vấn đề
Nước là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá, là nhu cầu thiết yếu của sự
sống, đóng vai trò quan trọng trong đời sống con người, nước còn vai trò quan
trọng trong hoạt động của tất cả các ngành, lĩnh vực cũng như mọi vấn đề của
đời sống, xã hội. Nước sạch phải đảm bảo giá trị dinh dưỡng, vệ sinh và an
toàn là một trong những vấn đề được quan tâm hàng đầu, nó không chỉ trong
phạm vi mỗi quốc gia hay từng khu vực mà nó là một vấn đề được quan tâm
trên phạm vi toàn cầu. Trước những nhu cầu bức thiết đó, từ vài chục năm
nay, công nghệ xử lý nước uống đã không ngừng phát triển mạnh mẽ trên
khắp thế giới. Bên cạnh các loại nước đóng chai đa dạng, đủ kiểu, đủ cỡ, đồng
thời chúng ta cũng thấy xuất hiện các công nghệ phụ thuộc, như máy lọc, máy
làm lạnh nước, những dụng cụ khử trùng và khử chất bẩn trong nước uống.
Theo Tổ chức nước uống đóng chai quốc tế (IBWA), dân chúng ưa chuộng
nước đóng chai vì mùi vị không gắt, không hôi mùi chlorine như nước máy,
lại tinh khiết và bổ dưỡng cho sức khỏe. Nước được đựng trong các chai thủy
tinh hay bằng plastic rất đẹp mắt, tiện lợi. Bởi những lý do này, nên nhiều
người đã chọn nước đóng chai hay nước lọc để uống.
Tuy nhiên, ở nhiều nơi trên thế giới, đặc biệt ở các nước đang phát triển
(Việt Nam) người sản xuất thường chỉ quan tâm tới lợi nhuận trước mắt mà
sẵn sàng bỏ qua các quy định về an toàn vệ sinh thực phẩm (ATVSTP). Do
vậy, nguồn nước sinh hoạt nói chung và các loại nước uống đóng chai nói
riêng bị ô nhiễm sẽ là nguy cơ đe dọa sức khỏe con người. Theo đánh giá của
tổ chức Y tế thế giới (WHO) hàng năm có khoảng 1300 triệu lượt người trên
thế giới bị tiêu chảy, trong đó nguyên nhân chính là do sử dụng thực phẩm ô
nhiễm bởi vi sinh vật. Mỗi năm Việt Nam có 8 triệu người (chiếm xấp xỉ 1/10

2

tổng dân số) bị ngộ độc thực phẩm hoặc ngộ độc do liên quan đến ô nhiễm vi
sinh vật trong thực phẩm.
Tại Hội nghị khoa học 2006 kỷ niệm 115 năm thành lập Viện Pasteur
TP.HCM ngày 30/11/2006, các chuyên gia đã tỏ ra lo ngại tỷ lệ nhiễm khuẩn
cao ở nước sinh hoạt. Trong đó, tỷ lệ các mẫu nước ô nhiễm vi khuẩn
Coliform và E. coli chiếm tỷ lệ cao nhất, đến 98% (theo TCVN 5502 : 2003
thì chỉ tiêu này là 0). Điều này cho thấy, điều kiện vệ sinh nguồn nước sinh
hoạt không đảm bảo. Nguyên nhân có thể do nguồn nước đã bị ô nhiễm; hoặc
bị nhiễm khuẩn từ dụng cụ, công nhân; cũng có thể do qui trình sản xuất
không đảm bảo các yêu cầu vệ sinh. Ngoài vi khuẩn Coliform, E. coli, nước
uống qua lọc còn bị nhiễm các vi khuẩn gây bệnh khác như Pseudomonas,
Streptococcifeacal…
Ở Việt Nam, an toàn vệ sinh thực phẩm là một lĩnh vực mới, chưa được
quan tâm đầy đủ, nhất là an toàn vệ sinh đối với hoạt động sản xuất, kinh
doanh nước uống đóng chai, nước uống qua lọc. Bộ y tế cũng đã tiến hành
một số biện pháp để bảo vệ sức khoẻ người tiêu dùng nhưng mới chỉ quan
tâm chủ yếu đến thực phẩm có nguồn gốc động vật. Tuy nhiên, thực tế các vụ
ngộ độc thực phẩm cho thấy ô nhiễm thực phẩm xảy ra nhiều khi do nước
uống. Từ thực trạng và đòi hỏi ngày càng khắt khe của xã hội về chất lượng
vệ sinh đối với các loại nước uống qua lọc hiện nay, thiết nghĩ cần sớm có
những đề tài nghiên cứu cụ thể về sự ô nhiễm vi sinh vật gây bệnh ở các sản
phẩm nước uống trên thị trường, từ đó đưa ra được những giải pháp cho vấn
đề ATVSTP. Xuất phát từ đòi hỏi cấp thiết đó và nguyện vọng bản thân dưới
sự hướng dẫn của ThS. Bùi Đình Lãm và ThS. Nguyễn Thị Lan Hương, tôi
tiến hành nghiên cứu đề tài “Đánh giá mức độ ô nhiễm vi sinh vật trong
nước qua lọc trên địa bàn thành phố Thái Nguyên”.

3

1.2. Mục tiêu của đề tài
1.2.1. Mục tiêu tổng quát
- Đánh giá mức độ ô nhiễm vi sinh vật trong nước qua lọc trên địa bàn
thành phố Thái Nguyên.
1.2.2.Mục tiêu cụ thể
- Nghiên cứu tình trạng ô nhiễm của nước qua lọc, về một số chỉ tiêu vi
khuẩn gây bệnh như Coliform, Escherichia coli (E. coli), Pseudomonas
aeruginosa (P. aeruginosa), Streptococcifeacal (liên cầu khuẩn), Bào tử vi
khuẩn kị khí khử sunphit, ở nước uống qua lọc khu vực TP Thái Nguyên.
1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn.
1.3.1.Ý nghĩa khoa học.
- Xác định được tỉ lệ nhiễm vi khuẩn hiếu khí Coliform, Escherichia
coli (E. coli), Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa), Streptococci feacal
(liên cầu khuẩn), Bào tử vi khuẩn kị khí khử sunphit trong nước qua lọc trên
địa bàn tỉnh thái nguyên.
- Đề xuất được các phương pháp đảm bảo vệ sinh an toàn.
- Giúp sinh viên tổng hợp và vận dụng kiến thức đã học vào thực tế.
1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn.
- Kết quả nghiên cứu của đề tài sẽ là cơ sở cho công tác quản lí khai
thác và sử dụng nước qua lọc, nâng cao ý thức an toàn vệ sinh và bảo vệ sức
khỏe con người.


4

Phần 2

TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Giới thiệu về nƣớc
2.1.1. Khái niệm nước qua lọc.
- Nước lọc là nước đã qua xử lý (lọc bỏ các tạp chất hoặc vi khuẩn từ
nước ngọt) dùng để uống hoặc sử dụng cho các mục đích khác như sinh hoạt,
sản xuất... Nước lọc được tạo ra có thể bằng các phương pháp truyền thống
như chưng, cất hoặc lọc thủ công (dùng lưới, bông, than, cát,... để loại bỏ các
tạp chất hoặc cặn bã) và cũng có thể được tạo ra bằng phương pháp công
nghiệp thông qua hoạt động của các nhà máy lọc nước, khi đó nguồn nước sẽ
được xử lý bằng các công nghệ, hóa chất, vật lí, vi sinh vật... tạo ra sản phẩm
chất lượng cao đủ để có thể tiêu thụ hoặc sử dụng và ít có nguy cơ gây tổn hại
lâu dài hoặc ngay lập tức.
- Trong hầu hết các nước phát triển, nước lọc được cung cấp cho
thương mại, hộ gia đình để sinh hoạt, tiêu dùng và trong công nghiệp. Nước
lọc được coi là có chất lượng, tiêu chuẩn cao hơn cả là nước dùng để uống
hoặc các sản phẩm nước uống đóng chai hay nước uống tinh khiết (thường
dùng để uống hoặc tiêu thụ trong khi chế biến thực phẩm...) hoặc một dạng
nước lọc được sử dụng rộng rãi là nước máy.
2.1.2. Yêu cầu vi sinh vật đối với nước.
2.1.2.1. Nước qua lọc phải đảm bảo chất lượng không gây rủi ro cho sức
khoẻ người tiêu dùng (không được có các vi sinh vật gây bệnh).
2.1.2.2. Tuân thủ một số tiêu chí đánh giá chất lượng nước qua lọc.
- Coliform tổng số.
- E. coli hoặc coliform chịu nhiệt.
- Pseudomonas aeruginosa treptococci feacal (P. aeruginosa)
- Streptococcus (liên cầu khuẩn).
- Bào tử vi khuẩn kị khí khử sunphit


5

2.1.3. Ô nhiễm nước do vi khuẩn
2.1.3.1. Ô nhiễm vi khuẩn từ động vật.
Mọi cơ thể sống đều mang rất nhiều loài vi khuẩn, nhất là trong đường
tiêu hóa, hô hấp, trên da và niêm mạc của các xoang tự nhiên thông với bên
ngoài. Những giống vi khuẩn chủ yếu là: Staphylococcus, Salmonella,
Escherichia coli, Aerobacter, Clostridium, Pseudomonas aeruginosa v.v…
Trong đường tiêu hóa, những vi khuẩn này theo phân thải ra ngoài, có
khả năng xâm nhiễm vào thực phẩm qua nhiều con đường khác nhau. Phân
của người và gia súc có chứa vô số loài vi khuẩn, do đó chúng dễ dàng phát
tán vào môi trường, gây ô nhiễm thực phẩm nói chung, nguồn nước nói riêng.
2.1.3.2. Ô nhiễm vi khuẩn từ nguồn nước (nước ngầm, nước bề mặt).
Sinh vật có mặt trong môi trường nước ở nhiều dạng khác nhau. Bên
cạnh các sinh vật có ích có nhiều nhóm sinh vật gây bệnh hoặc truyền bệnh
cho người và sinh vật. Trong số này, đáng chú ý là các loại vi khuẩn, virus và
ký sinh trùng gây bệnh tả, lỵ, thương hàn, sốt rét, siêu vi khuẩn viêm gan B,
siêu vi khuẩn viêm não Nhật Bản... Nguồn gây ô nhiễm sinh học cho môi
trường nước chủ yếu là phân, rác, nước thải sinh hoạt, xác chết sinh vật, nước
thải các bệnh viện... Khi nước bị ô nhiễm sẽ làm mất cân bằng sinh thái tự
nhiên của sông, suối, ao hồ..., làm ảnh hưởng nghiêm trọng tới sức khỏe cộng
đồng dân cư và các hoạt động sản xuất.
Nước bị ô nhiễm càng nhiều thì số lượng vi sinh vật càng tăng, ở tầng
nước sâu sẽ ít vi sinh vật hơn lớp nước trên bề mặt. Nước sinh hoạt ở các
thành thị là nước máy được khai thác ở tầng nước ngầm sâu, đã được xử lý
bằng hệ thống lắng lọc, khử khuẩn nên số lượng vi sinh vật có ít hơn các loại
nước khác.
Ðể đánh giá chất lượng nước dưới góc độ ô nhiễm tác nhân sinh học,
người ta thường dùng chỉ số Coliform. Ðây là chỉ số phản ánh số lượng vi

6

khuẩn Coliform trong nước, thường không gây bệnh cho người và sinh vật,
nhưng biểu hiện sự ô nhiễm nước bởi các tác nhân sinh học.
2.1.4.3. Ô nhiễm vi khuẩn từ không khí.
Không khí tại chuồng nuôi, sân bãi, nhà xưởng..., có thể chứa nhiều vi
sinh vật. Độ ẩm không khí càng cao thì mật độ vi sinh vật càng lớn. Đặc biệt
môi trường không khí dễ làm phát tán nhanh chóng vi sinh vật. Bên ngoài và
bên trong khu vực sản xuất nước đóng chai có thể tìm thấy những vi khuẩn
gây bệnh như: Staphylococcus, Salmonella, Streptococcus, E.coli...
Ngoài ra, đất chứa một số lượng lớn vi sinh vật có nguồn gốc khác
nhau. Những vi sinh vật này sẽ gián tiếp làm ô nhiễm thực phẩm. Đầu tiên
chúng nhiễm vào động vật sinh sống trên bề mặt, từ đó được phát tán vào
không khí, nước và cuối cùng nhiễm vào thực phẩm [13], [14], [19]
2.2. Một số chỉ tiêu trong ô nhiễm nƣớc qua lọc
2.2.1. Coliforms
Năm 1892 lần đầu tiên được F. Schardiger đề xuất chỉ tiêu chỉ điểm cho
các tác nhân gây bệnh lây truyền qua nước sinh hoạt. Sau đó Theobald Smith
cho rằng vì nơi cư trú của coliform là đường ruột của người và động vật máu
nóng nên sự xuất hiện của chúng ở môi trường chứng tỏ môi trường đó đã bị
ô nhiễm phân. Từ đó Coliform được coi là chỉ điểm vệ sinh quan trọng, nhất
là đối với nguồn nước đã được xử lý. Sự có mặt của Coliform chứng minh
rằng biện pháp khử khuẩn chưa đạt hiệu quả.
Chúng được tìm thấy trong phân người, động vật và cả trong môi
trường như đất, nước, rau quả... Chúng được coi là chỉ điểm vệ sinh quan
trọng, nhất là đối với nguồn nước đã được xử lý.
Coliform là những trực khuẩn gram âm không sinh bào tử, hiếu khí
hoặc yếm khí tùy tiện, có khả năng lên men đường lactose sinh acid và sinh
hơi ở 37ᵒC trong 24 - 48 giờ. Trong thực tế phân tích, Coliform cũng được

7

định nghĩa là các vi khuẩn có khả năng lên men sinh hơi trong khoảng 48 giờ
khi được ủ ở 37oC trong môi trường canh Lauryl Sulphate và canh Brilliant
Green Lactose Bile Salt. Nhóm Coliform có mặt rộng rãi trong tự nhiên, trong
ruột người, động vật. Coliform được xem là nhóm vi sinh vật chỉ thị: Số
lượng hiện diện của chúng trong thực phẩm, nước hay các loại mẫu môi
trường được dùng để chỉ thị khả năng hiện diện của các vi sinh vật gây bệnh
khác. Nhiều nghiên cứu cho thấy khi số Coliform của thực phẩm cao thì khả
năng hiện diện của các vi sinh vật gây bệnh khác cũng cao. Tính chất sinh hóa
đặc trưng của nhóm này được thể hiện qua các thử nghiệm Indol, Methyl Red,
Voges Proskauer và Citrate thường được gọi chung là IMViC. [13]
Số lượng Coliform trong mẫu nước, thực phẩm chứa mật độ thấp của
nhóm vi khuẩn này có thể xác định bằng phương pháp MPN (Most Probable
Number). [18], [24].
2.2.2. Escherichia coli
Năm 1885, E. coli lần đầu tiên được Thedor Escherich phân lập từ phân
của trẻ em. Từ đó E. coli trở thành mối quan tâm của các nhà khoa học và là
đối tượng nghiên cứu khá hấp dẫn, do vậy cho tới ngày nay E. coli là một
trong những loài sinh vật sống đươc con người hiểu biết rõ nhất. E. coli là loài
vi khuẩn đường ruột gần như phổ biến ở người và động vật máu nóng, có thể
tìm thấy nhiều nhất trong ruột già của người và gia súc trưởng thành chiếm tới
75% tổng số vi khuẩn ở đây. Từ ruột già, vi khuẩn E. coli thường xuyên được
bài xuất ra ngoài môi trường. Do vậy, chỉ số E. coli trong nước là một tiêu
chuẩn để đánh giá mức độ ô nhiễm (hay không ô nhiễm) về mặt vi sinh của
nguồn nước đó. [18]
Trực khuẩn E. coli kích thước dài, ngắn khác nhau. Trên môi trường
thạch thường, khuẩn lạc dạng, tròn bờ đều, lôi bóng, không màu hoặc màu
xám nhẹ. Trên môi trường phân lập, vi khuẩn thường làm thay đổi màu môi

8

trường vì lên men đường lactose, khuẩn lạc thường có màu vàng trên môi
trường Istrati, màu đỏ trên môi trường SS.
E. coli là nhóm vi khuẩn Gram âm, hiếu khí, kỵ khí tùy tiện. Nhiệt độ
tối ưu là 370C, thời gian thế hệ chỉ 20-30 phút.
E. coli phát triển dễ dàng trên các môi trường nuôi cấy thông thường,
có thể sinh trưởng phát triển được từ 5-45°C, thích hợp ở 37°C, pH 7,2-7,4.
E. coli có sẵn trong ruột của động vật, bệnh xảy ra do nhiễm trùng kế
phát dưới ảnh hưởng của nhiều yếu tố: Dinh dưỡng, sự thiếu hụt kháng thể
sữa đầu, khí hậu thời tiết, nhiệt độ, ẩm độ, trạng thái stress, loạn khuẩn đường
ruột, sự có mặt của chủng E. coli độc…
E. coli có thể gây bệnh cho gia súc non (lợn, bê, dê, cừu, chó) dưới 1
tuần tuổi, gây bệnh cho gia cầm (gà) ở mọi lứa tuổi. Thể bệnh do E. coli gây
ra ở gia súc, gia cầm mỗi lứa tuổi khác nhau cũng sẽ khác nhau, cả về các yếu
tố gây bệnh của vi khuẩn, mức độ trầm trọng, đặc điểm triệu chứng lâm sàng.
Chẳng hạn: Gây bệnh cho lợn dưới 1 tuần tuổi, ở 3 thể: Thể bệnh tiêu chảy tỷ
lệ chết 90-100%, thể nhiễm trùng máu, thể viêm màng não. Gây bệnh sau cai
sữa, thể bệnh phù đầu, triệu chứng thần kinh, chết đột ngột.
E. coli gây bệnh cho người ở các thể bệnh: Tiêu chảy, viêm đường tiết
niệu, sinh dục, nhiễm trùng huyết, nhiễm độc huyết và ngộ độc thực phẩm.
Vi khuẩn E. coli có khả năng sản sinh hai loại độc tố: Độc tố chịu nhiệt
(Heat Stable Toxin - ST) và độc tố không chịu nhiệt (Heat Labile Toxin - LT).
Sussman (1985) cho biết: Những chủng E. coli sản sinh độc tố là nguyên
nhân gây nên bệnh tiêu chảy ở người. Trong đó, độc tố chịu nhiệt (ST)
chịu được 120 0C trong vòng 1h và bền vững khi ở nhiệt độ thấp (bảo quản
ở 20°C). Còn độc tố không chịu nhiệt (LT) bị vô hoạt ở 600ᵒC trong vòng
15 phút.

9

E. coli được coi như là nhân tố chỉ điểm trong ATVSTP. Mặc dù E.
coli có xuất hiện trong nước nhưng lại không liên quan trực tiếp đến sự xuất
hiện của vi khuẩn gây bệnh. Thực phẩm đã bị nhiễm E. coli với số lượng lớn
chứng tỏ mối nguy hiểm về khả năng chứa các loại vi khuẩn gây bệnh. Do đó
việc xác định tổng số E. coli là việc rất quan trọng và bắt buộc. Đây là một
trong những tiêu chuẩn cần thiết để đánh giá tình trạng ATVSTP.
2.2.3. Vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa gây ô nhiễm nước.
Pseudomonas aeruginosa (P. aeruginosa) là một vi khuẩn phổ biến gây
bệnh ở động vật và con người. Nó được tìm thấy trong đất, nước, hệ vi sinh
vật trên da của người và động vật. Vi khuẩn hiếu khí nhưng có thể sống trong
điều kiện thiếu oxy, do đó có thể cư trú trong nhiều môi trường tự nhiên và
nhân tạo. Vi khuẩn này có nhu cầu dinh dưỡng đa dạng, gây nhiễm và phá
hủy các mô của người bị suy giảm hệ miễn dịch. Triệu chứng chung thường là
gây viêm và nhiễm trùng huyết. Nếu vi khuẩn xâm nhập vào một số cơ quan
của cơ thể như phổi, đường tiết niệu, và thận, sẽ gây rối loạn chức năng sinh
lý, gây nhiễm trùng huyết, nhiễm độc huyết và có thể gây chết.
P. aeruginosa làm yếu hệ thống miễn dịch ở người, nhiễm trùng hệ
thống hô hấp, viêm phổi, nhiễm trùng đường tiết niệu, nhiễm trùng máu. P.
aeruginosa kháng lại được nhiều thuốc kháng sinh làm cho việc chữa trị bệnh
bằng thuốc kháng sinh trở lên khó khăn hơn. P. aeruginosa gây bệnh bởi một
số yếu tố độc lực như ngoại độc tố (endotoxins), độc tố gây dung huyết
(hemolysins), độc tố đường ruột (enterotoxins), các yếu tố bám dính
(adherence factors). [23], [25], [26].
P.aeruginosa là trực khuẩn thẳng, hơi cong, 2 đầu tròn, kích thước 0,5
– 1µm x 1 - 5 µm. Có một lông ở một đầu, di động, ít khi có vỏ, không sinh
nha bào. Nhuộm bắt màu Gram (-).

10

Theo M. E. Z. D. Silva (2008) P. aeruginosa mọc dễ dàng trên các môi
trường nuôi cấy thông thường, hiếu khí. Nhiệt độ thích hợp 37°C nhưng phát
triển được ở nhiệt độ 5 - 42°C, pH thích hợp 7,2 – 7,5 nhưng phát triển được
ở pH 4,5 - 9,0.
- Trên môi trường thạch thường: Có thể gặp 2 loại khuẩn lạc: 1 loại to,
nhẵn, dẹt, hơi lồi. Có xu hướng mọc lan, 1 loại xù xì bờ không đều, đôi khi có
loại khuẩn lạc nhầy.
Trên môi trường thạch máu đa số gây tan máu. Trong các nuôi cấy từ
bệnh phẩm thường gặp loại khuẩn lạc thứ nhất. Trong các nuôi cấy từ môi
trường thường gặp loại khuẩn lạc thứ hai.
- Trên môi trường thạch MacConkey: Sau khi nuôi cấy 24 giờ ở 37°C,
hình thành khuẩn lạc dạng S, màu trắng đục (do không có khả năng lên men
đường lactose).
- P. aeruginosa lên men đường mannitol, galactose.
- Không lên men đường lactose (-). - Oxydase (+); di động (+); catalase (+)
- Indol (-); H2S (-).
- Urease (-).
P. aeruginosa bị diệt ở 100ᵒC và các thuốc sát khuẩn thông thường.
Chúng sống ở trong đất, nước. Ở nơi có không khí, đủ độ ẩm và không có ánh
sáng mặt trời, vi khuẩn sống được hàng tuần. Trong môi trường chất dinh
dưỡng tối thiểu trong tử lạnh chúng có thể sống được 6 tháng.
Khả năng gây bệnh P. aeruginosa thường sống ở trong đất, nước, trên
da và niêm mạc người và động vật, là loại vi khuẩn gây bệnh có điều kiện, khi
cơ thể bị suy giảm miễn dịch, bị mắc các bệnh ác tính hoặc mạn tính… P.
aeruginosa có ở nhiều nơi, nhiều dụng cụ máy móc trong bệnh viện như ống
thông, máy hô hấp nhân tạo,… Chúng xâm nhập vào cơ thể qua da (nhất là

sau khi bị bỏng) hoặc qua vết thương, do phẫu thuật. Tại chỗ vi khuẩn gây


11

viêm có mủ điển hình là mủ có màu xanh. Nếu cơ thể giảm sức đề kháng, vi
khuẩn xâm nhập và gây viêm các cơ quan như viêm bàng quang, tai giữa,
màng não, màng bụng… Có thể vi khuẩn vào máu gây nhiễm khuẩn huyết,
viêm nội tâm mạc. Nhiễm khuẩn do P. aeruginosa ngày càng trở nên trầm
trọng do sự kháng kháng sinh rất mạnh của vi khuẩn. Về cơ chế gây bệnh, có
giả thiết cho rằng các sản phẩm ngoại tiết như ngoại độc tố, yếu tố tan máu,
sắc tố, độc tố ruột có vai trò chủ yếu.
2.2.4. Streptococci feacal (liên cầu khuẩn)
Liên cầu (Streptococcus) được Billroth mô tả lần đầu tiên vào năm
1874 sau khi phân lập từ mủ các tổn thương và các vết thương nhiễm trùng
Năm 1880, L. Pasteur phân lập được liên cầu ở bệnh nhân nhiễm khuẩn
huyết. Streptococcus là một giống của các cầu khuẩn Gram dương. Tế bào
phân chia xảy ra cùng một trục đơn nên vi khuẩn vi khuẩn có dạng hình
chuỗi, vì thế mà có tên liên cầu (từ Hy Lạp streptos στρεπτος, có nghĩa là
giống như một chuỗi). Trái ngược với sự phân chia của tụ cầu theo nhiều
hướng khác nhau và tạo ra hình thể như chùm nho của tế bào. Streptococcus
có enzyme oxidase, catalase âm tính và hô hấp hiếu kỵ khí tùy tiện.
Năm 1984, nhiều sinh vật trước đây được coi là Streptococcus đã được tách ra
thành các giống Enterococcus và Lactococcus .
Liên cầu là những cầu khuẩn bắt màu Gram dương, đường kính khoảng
0,6- 0,8 μm, xếp liên tiếp với nhau thành từng chuỗi, dài ngắn khác nhau và
có thể đứng với nhau thành từng đôi hoặc từng đám. Liên cầu không có lông,
không di động, không sinh nha bào, bắt màu Gram (+) và một số loài có vỏ.
Fecal streptococci, cũng là loại vi khuẩn đường ruột, nhưng có nhiều
trong động vật hơn ở con người. Do đó, tỷ số của Fecal coliforms và Fecal

streptococci (FC/FS) có thể cho biết nước đang bị ô nhiễm phân người hay


12

phân động vật. Khi tỷ số này nhỏ hơn 0.7 thì nước được xem là bị ô nhiễm
phân động vật.
Fecal streptococci: nhóm này bao gồm các vi khuẩn chủ yếu sống
trong đường ruột của động vật như Streptococcus bovis và S. Equinus, một số
loài có phân bố rộng hơn hiện diện cả trong đường ruột của người và động vật
như S. faecalis và S. Faecium hoặc có 2 biotype (S. faecalis var
liquefaciens và loại S. faecalis có khả năng thủy phân tinh bột). Các loại
biotype có khả năng xuất hiện cả trong nước ô nhiễm và không ô nhiễm. Việc
đánh giá số lượng Faecal streptococci trong nước thải được tiến hành thường
xuyên; tuy nhiên nó có các giới hạn như có thể lẫn lộn với các biotype sống tự
nhiên; F. streptococci rất dễ chết đối với sự thay đổi nhiệt độ. Các thử nghiệm
về sau vẫn khuyến khích việc sử dụng chỉ tiêu này, nhất là trong việc so sánh
với khả năng sống sót của Salmonella. Ở Mỹ, số lượng 200 F.coliform/100
mL là ngưỡng tới hạn trong tiêu chuẩn quản lý các nguồn nước tự nhiên để
bơi lội.
2.2.5. Bào tử vi khuẩn kị khí khử sunphit
VK kỵ khí phát triển trong điều kiện hoàn toàn không có oxy. Đa số
các VK kỵ khí gây bệnh đều thuộc hệ VK chí của người nên phải có một số
điều kiện cần thiết làm giảm áp lực oxy tổ chức giúp cho VK kỵ khí xâm nhập
và phát triển là: ứ trệ tuần hoàn, thiếu máu, hoại tử tổ chức. Vì vậy các nhiễm
trùng do VK kỵ khí thường xuất hiện ở các bệnh nhân sau phẫu thuật, đa chấn
thương, đái đường, sỏi thận, ung thư gây chèn ép và sau dùng thuốc ức chế
miễn dịch kéo dài.
Các loài VK kỵ khí thường gặp trong các nhiễm trùng ở người
Trong số vài trăm loài VK kỵ khí có mặt ở người và trong thiên nhiên

người ta đã tìm thấy khoảng 100 loài VK kỵ khí có mặt trong các bệnh phẩm
của người.


13

Phần 3
ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
3.1. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu.
- Đối tượng: Nước qua lọc trên địa bàn TP Thái Nguyên.
- Phạm vi lấy mẫu: Đồng Quang, Quán Triều, Trưng Vương, Phan
Đình Phùng.
3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành nghiên cứu
- Địa điểm nghiên cứu: Khoa xét nghiệm trung tâm y tế dự phòng TP
Thái Nguyên
- Thời gian nghiên cứu: Từ tháng 11/2016 đến hết tháng 5/2017.
3.3. Thiết bị, dụng cụ và hóa chất nghiên cứu
3.3.1. Thiết bị, dụng cụ nghiên cứu.
3.3.1.1. Các thiết bị nghiên cứu
- Tủ ấm 37˚C SANYO – Nhật Bản
- Cân phân tích Sartorus – Đức
- Tủ sấy nhỏ 250˚C, 401 GmbH – Đức
- Tủ an toàn sinh học cấp II BIOAIR – Italia
- Máy đo PH BIOAIR – Italia
- Nồi hấp tiệt trùng Memmert – Nhật Bản
- Tủ ấm 42˚C SANYO – Nhật Bản
- Lò vi sóng LG – Nhật Bản
- Tủ lạnh LG – Nhật bản
- Máy Vortexer Bro-RAD – US
- Máy phân chia môi trường.

3.3.1.2. Dụng cụ nghiên cứu
- Micro Pipet loại 10ml, 100ml
- Đĩa peptri


14

- Quả bóp
- Que cấy
- Ống nghiệm
- Màng lọc vi khuẩn
- Đèn cồn
- Pank, nhíp
- Lọ thủy tinh
- Chai lấy mẫu
- Gía để ống nghiệm
- Ống sinh hơi
- Bộ thiết bị lọc bao gồm phễu lọc, giá lọc, bơm chân không, bình chứa nước.
3.3.2. Hóa chất nghiên cứu
Bảng 3.1: Các môi trƣờng sử dụng trong nghiên cứu
STT

Tên môi trƣờng

Mục đích sử dụng

1

TTC

2

EC broth

Xác định đặc tính của E. coli và
Coliform
Khẳng định E. coli

3

Brila broth

Khẳng định Coliform

4

Peseudomonas

Xác định trực khuẩn màu xanh

5

Thioglycollate

Khẳng định trực khuẩn màu xanh

6

TSC

Khẳng định vi khuẩn kị khí

7

Slanets and barkey

Xác định liên cầu khuẩn

8

Thạch mật

Khẳng định liên cầu khuẩn

- Thuốc thử Kovac’s
- Oxydoza
- Pepton
- 2,3,5 - Triphenyltetrazoliun chlorua (TTC)


15

- Natri heptadecylsunphat
- Bromothymol xanh
- Aga
3.4. Nội dung nghiên cứu
- Khảo sát tình hình sử dụng nước qua lọc trên địa bàn TP Thái Nguyên.
- Xác định tổng số vi khuẩn Colifrom trong nước qua lọc.
- Xác định tổng số vi khuẩn E. coli trong nước qua lọc.
- Xác định tổng số vi khuẩn Pseudomonas aeruginosa trong nước qua lọc.

- Xác định tổng số vi khuẩn Streptococci feacal (liên cầu khuẩn) trong
nước qua lọc
- Xác định tổng số bào tử vi khuẩn kị khí khử sunphit.
- So sánh tỷ lệ nhiễm các loại vi khuẩn trong mẫu nước uống qua lọc.
3.5. Phƣơng pháp nghiên cứu
3.5.1. Phương pháp lấy mẫu.
Dụng cụ: Chai thủy tinh, nút mài đã rửa sạch, tráng nước cất và sấy vô
khẩn ở nhiệt độ 1600C trong 2 giờ hoặc nhiệt độ ướt 1210C trong 30 phút hoặc
1 giờ, nên đựng trong hộp nhôm, bông cồn, lửa, kẹp…
Trước khi lấy mẫu cần có nhãn ghi rõ địa điểm, thời gian, phương pháp
lấy mẫu và người lấy mẫu, mẫu sẽ không được phân tích nếu không rõ nguồn
gốc mẫu.
Mở vòi cho nước chảy hết cỡ trong vòng 2-3 phút. Đóng vòi và khử
khuẩn kỹ vòi nước bằng nhiệt độ bông cồn. Mở lại cho chảy mạnh 1 – 2 phút
rồi chỉnh độ chảy cho vừa đủ để lấy mẫu được vào chai mà không gây bắn
xung quanh.
Mở giấy bọc đầu chai, nút chai sao cho không gây ô nhiễm mặt trong
của nút và giấy để còn bao trở lại sau khi thực hiện thao tác lấy mẫu.


16

Khử khuẩn miệng chai và hứng nước, để lại trống chừng khoảng 2 -3
cm từ mặt nút chai trở xuống để tránh nhiễm khuẩn từ miệng nút chai và để
khi phân tích lắc trộn mẫu được dễ dàng.
Sau khi chai được điền đầy đủ lý lịch mẫu nước, khử khuẩn lại miệng
chai, nút chai, đóng nút nhanh và bao lại miệng chai cẩn thận.
Mẫu được bảo quản trong tủ lạnh, ở nhiệt độ dưới 50C. Đối với các
mẫu chưa được phân tích trong vòng một giờ từ khi lấy mẫu thì phải dùng
dụng cụ bảo quản lạnh như phích đá, hòm lạnh để vận chuyển mẫu về tới

phòng thí nghiệm. Tốt nhất là phân tích mẫu trong vòng 24 giờ. [5].
3.5.2. Phương pháp định lượng (phương pháp màng lọc)
Thiết bị lọc màng, phù hợp với ISO 6180-1:2009
Phương pháp này thường được dùng để định lượng vi sinh vật chỉ thị
trong mẫu nước khi tiến hành các thử nghiệm môi trường nơi có mật độ vi
sinh vật tương đối thấp. Phương pháp này bao gồm bước lọc để tập trung vi
sinh vật trong một mẫu nước trên màng lọc và xác định số tế bào vi sinh vật
dựa vào số khuẩn lạc đếm được sau khi đặt màng lọc lên môi trường thạch có
thành phần môi trường dinh dưỡng thích hợp cho loại vi sinh vật cần kiểm tra.
Dựa trên khối lượng nước mẫu ban đầu và quy ước là mỗi khuẩn lạc
được hình thành từ một tế bào vi sinh vật, người ta quy ra số lượng vi sinh vật
có trong một đơn vị thể tích. Như vậy, phương pháp này là sự kết hợp của
phương pháp lọc vô trùng và phương pháp đếm khuẩn lạc trên đĩa petri. Màng
lọc có kích thước lỗ 0,45 µm hoặc 0,2 µm được chế từ các nguyên liệu là các
sợi thủy tinh siêu mảnh, sợi polypropylene, thường được cung cấp trong trạng
thái vô trùng.


17

Hình 3.1 Máy lọc vi sinh
3.5.3. Phương pháp thử nghiệm vi sinh vật
3.5.3.1. Phát hiện và đếm vi khuẩn Coliform, vi khuẩn Coliform fecal và
Eschericha coli giả định.
Áp dụng theo TCVN 6187-1:2009 (ISO 9308 - 1 : 2000) [5].
Phần 1: Phương pháp màng lọc
Nguyên tắc:
Lọc một lượng mẫu thử qua màng lọc để giữ lại các vi khuẩn, đặt màng
lọc trên môi trường nuôi cấy thạch TTC chọn lọc.
Nuôi cấy màng lọc trong 24 giờ ở nhiệt độ 370C để phát hiện vi khuẩn

Coliform, hoặc ở 440C để phát hiện vi khuẩn Coliform fecal.
Đếm trực tiếp các khuẩn lạc điển hình trên màng lọc, cấy chuyển các
khuẩn lạc điển hình để thử nghiệm xác định khả năng sinh khí và sinh indol.
Tính toán số vi khuẩn Coliform, Coliform fecal và Ecoli giả định có
trong 100ml nước mẫu.
Môi trường nuôi cấy cấy