彭敏 王歡 周亞民

(東莞理工學(xué)院 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，廣東東莞 523808)

根據(jù)世界各國多年的研究資料表明，水中致嗅物［1］和致嗅微生物主要是水中的藻類和其它水生動(dòng)植物的代謝產(chǎn)物或分解產(chǎn)物，以及水中的有機(jī)物和無機(jī)物。一些水中常見的能引起嗅味一些藻類微生物有顫藻、螺旋藻、板星藻等［2－3］。在富營養(yǎng)化狀態(tài)下的水體 (主要是地表水體)中生長(zhǎng)著很多藻類，這些藻類能分泌致嗅物質(zhì)，如土臭素、2－甲基異茨醇、三甲基胺、三氯茴香醇、IBMP、LPMIP等。據(jù)統(tǒng)計(jì)，長(zhǎng)江、珠江其水質(zhì)為Ⅳ;Ⅴ類水質(zhì)的江段已超過20%;黃河、松花江、遼河居于Ⅳ;Ⅴ類水質(zhì)的江段已超過60%;淮河枯水期的水質(zhì)達(dá)不到Ⅲ類，其大部分支流的水質(zhì)，常年在Ⅴ類以上;至于太湖、巢湖、洞庭湖、白洋淀等湖泊更普遍富營養(yǎng)化，藻類滋生嚴(yán)重，前幾年出現(xiàn)的藍(lán)藻水污染就是一個(gè)例子［4］。水中微生物釋放的致嗅物對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生重大影響［5］，成為水中最難除去并對(duì)人體有致癌作用的一類污染物。本文從致嗅物的源頭——致嗅微生物入手，探討南方某市運(yùn)河水中的致嗅微生物的種類，繁殖條件［6］，從源頭入手阻斷致嗅微生物產(chǎn)生致嗅物［7］。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

儀器:生物顯微鏡BM－9(上海光學(xué)儀器六廠)。

試劑:硝酸鉀、磷酸二氫鉀、硫酸鎂、乙二胺四乙酸二鈉、硼酸 (分析純)。

1.2 取樣

在南方某運(yùn)河某水段分段取樣，每個(gè)1 km取水1 L，分五個(gè)點(diǎn)取水，一起取5 L。

1.3 培養(yǎng)基的配制

取1 L蒸餾水于5 L的燒杯中，用電子天平分別稱取硝酸鉀1.25 g、磷酸二氫鉀1.25 g、硫酸鎂0.49 g、乙二胺四乙酸二鈉0.5 g、硼酸0.1 g、微量元素0.21 g，逐步加入到上述蒸餾水中，用玻璃棒攪拌溶解均勻。

1.4 觀察水樣中的微生物

1.4.1 顯微觀察樣的制備

1)在潔凈無油膩的載片中央放—小滴無菌水。

2)用無菌操作方法從水樣中定量沾取少量菌體，與載片上的水滴充分混勻。

3)用鑷子夾一潔凈的蓋玻片，使其一邊先接觸菌液．然后將整個(gè)蓋玻片慢慢放下，注意不要產(chǎn)生氣泡。

1.4.2 顯微鏡觀察

用左眼注視目鏡，旋轉(zhuǎn)粗調(diào)節(jié)器，使鏡頭慢慢上升，直至見到模糊物像時(shí)，再用細(xì)調(diào)節(jié)器調(diào)到物像清晰為止。放大倍數(shù)為125倍。

1.5 樣品的培養(yǎng)

分別取三份水樣各50 mL加入到已配制好的pH為5.5、7、8.5的培養(yǎng)基中 (水樣與培養(yǎng)基的配置比例為1∶2)，放在有光照的試驗(yàn)臺(tái)上培養(yǎng)10天，晚上就用臺(tái)燈光進(jìn)行培養(yǎng)。

2 結(jié)果與討論

2.1 培養(yǎng)后水樣的狀態(tài)

圖1 pH=8.5培養(yǎng)10天微生物狀態(tài)

2.2 不同條件藻類產(chǎn)生嗅味的情況

表1和圖2列出了不同條件下培養(yǎng)嗅味的變化及對(duì)應(yīng)的嗅閥值。

表1 培養(yǎng)過程中嗅味記錄表 (27℃)

圖2 培養(yǎng)10天不同pH值條件下的嗅閥值

2.3 藻類微生物的生長(zhǎng)特征 (如表2所示)

表2 培養(yǎng)10天后各培養(yǎng)液樣品的計(jì)數(shù)表及形狀記錄表

2.4 討論

圖1為在pH=8.5的緩沖溶液中，培養(yǎng)基培養(yǎng)10天后的水樣狀態(tài)圖，水體中的顫藻類微生物已大量出現(xiàn)在水體中，水體有很重的嗅味。表1詳細(xì)記錄了不同pH和培養(yǎng)時(shí)間培養(yǎng)的樣品嗅味的情況，它們不但強(qiáng)度有區(qū)別，嗅味也有不同。pH=8.5培養(yǎng)出來的水樣，嗅味非常濃烈，難聞。pH=5.0培養(yǎng)的樣品，微生物的數(shù)目也非常可觀，但嗅味明顯比較淡些。用顯微鏡觀察培養(yǎng)的微生物，發(fā)現(xiàn)pH=8.5時(shí)桿狀微生物比較多，所以在此條件下生長(zhǎng)的主要是顫藻;pH=5.0時(shí)花紋狀微生物比較多，所以在此條件下生長(zhǎng)的主要是微囊藻 (如表2所示)。說明了不同pH條件下有不同的致嗅微生物在生長(zhǎng)。每種致嗅微生物產(chǎn)生的致嗅物有不同，顫藻產(chǎn)生的致嗅物嗅味比較重，微囊藻產(chǎn)生的致嗅物相應(yīng)的味道沒有那么刺鼻。所以偏堿性主要是顫藻在生長(zhǎng)，致嗅作用比較明顯，偏酸性主要是微囊藻在生長(zhǎng)，致嗅作用相對(duì)比較弱。

顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)，致嗅微生物培養(yǎng)10天后，培養(yǎng)的微生物的數(shù)目會(huì)達(dá)到一個(gè)峰;培養(yǎng)前第七天成指數(shù)的增長(zhǎng)，最后三天逐漸減緩，最后趨于緩和。

3 結(jié)語

1)某運(yùn)河引起水體中致嗅微生物主要是顫藻，其次是螺旋藻、魚腥藻、微囊藻。

2)在弱酸性條件下有利于微囊藻的生長(zhǎng)，在中性及弱堿性環(huán)境下有利于顫藻、螺旋藻的生長(zhǎng)，堿性更有利于顫藻的生長(zhǎng)。

3)10天后，培養(yǎng)的致嗅微生物的數(shù)目會(huì)達(dá)到一個(gè)峰;培養(yǎng)前第7天成指數(shù)的增長(zhǎng)，最后3天逐漸減緩。

4)顫藻，螺旋藻、魚腥藻、微囊藻產(chǎn)生的嗅味有所不同，顫藻的致嗅作用比較明顯，微囊藻的致嗅作用最不明顯?？梢钥刂扑w成偏酸性環(huán)境，延緩致嗅物的產(chǎn)生。

［1］張錫輝，伍婧娉，王治軍，等．HS－SPME－GC法測(cè)定水中典型嗅味物質(zhì)［J］．中國給水排水，2007，23(2):78－82．

［2］胡嘉東，張錫輝，萬正茂，等．典型城市河流中嗅味物質(zhì)和微生物茵落特征［J］．環(huán)境科學(xué)研究，2009，22(1):47－51．

［3］修瑞琴，李連元．上海飲水水源致嗅生物及指示生物研究［J］．衛(wèi)生研究，1983(1):43－49．

［4］于建偉，李宗來．無錫市飲用水嗅味突發(fā)事件致嗅原因及潛在問題分析［J］．環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào)，2007，27(11):1771－1777．

［5］天津市環(huán)境保護(hù)科學(xué)研究所、北京市機(jī)電研究環(huán)保技術(shù)研究所．GB14554－93惡臭污染物排放標(biāo)準(zhǔn)［S］．北京:北京標(biāo)準(zhǔn)出版社，1994．

［6］劉春光，金相燦，孫凌，等．水體pH和曝氣方式對(duì)藻類生長(zhǎng)的影響［J］．環(huán)境污染與防治，2006，28(3):161－163．

［7］國家環(huán)境保護(hù)總局《水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法》編委會(huì)．水和廢水監(jiān)測(cè)分析方法［M］．4版．北京:中國環(huán)境科學(xué)出版社，2002．