Стандартна практика ASTM E645-18 за оценка на микробициди, използвани в системи за охлаждаща вода

Стандартът „ASTM E645-18 Стандартна практика за оценка на микробициди, използвани в системи за охлаждаща вода“, разработен от Американското дружество за изпитване и материали (ASTM), описва процедура за оценка на ефективността на микробициди (алгициди, бактерициди и фунгициди), които се използват за контрол на микробния растеж в системите за охлаждаща вода.

Микробицидите се прилагат с помощта на симулирана или реална вода от охладителна кула.

• Микроби, идващи от охлаждащата вода,
• Микроби в микробиологични отлагания (биофилми) от работещи охладителни системи или
• Оценява се спрямо микроорганизми или комбинация от тях, за които е известно, че замърсяват системите за охлаждаща вода.

Това приложение трябва да се извършва от лица, запознати с микробиологичните техники.

За целите на този стандарт, в допълнение към термините и определенията, дадени в стандарта „ASTM E2756-19 Стандартна терминология за антимикробни и антивирусни средства“, се прилагат следните определения:

• Алгицид, химично вещество, което убива водорасли; са едноклетъчни или нишковидни растения, съдържащи хлорофил.
• Бактерицидът е физичен или химичен агент, който убива бактерии, но не непременно бактериални спори.
• Биофилмът е динамично, самоорганизирано натрупване на микроорганизми и странични продукти от околната среда, имобилизирани върху субстрат и вградени в органична полимерна матрица.
• Охладителната система е оборудването и хладилният агент, използвани за отвеждане на топлина от процеси, оборудване или и двете. Най-често използваната среда за отвеждане или пренос на топлина е водата. Загрятата вода може след това да се изпусне в приемно тяло (преминавайки през охладителната система веднъж) или да се охлади и използва повторно (рециркулационна охладителна система).
• Охладителната кула е конструкция, използвана за разсейване на топлината в отворени рециркулационни охладителни системи.
• Охлаждащата течност е всеки разтвор на водна основа, който абсорбира и пренася топлина в система за топлообмен.
• Фунгицидите са физични или химични агенти, които унищожават гъбички, т.е. вегетативен мицел или пъпкуващи дрожди, включително спори или конидии.
• Микробното биообрастване е натрупване на нежелани бактериални, гъбични или водораслови клетки, или всякаква комбинация от тях и техните продукти, върху повърхности. Обикновено това натрупване е съпроводено с натрупване на органични и неорганични вещества.
• Микробицидите са физични или химични агенти, които убиват микроорганизми.

Микробицидите се оценяват срещу микроби при условия, симулиращи система за охлаждаща вода. Микробицидите се добавят към охлаждащата вода в концентрации, за които се очаква да контролират микробите. На избрани интервали от време се определя броят на микробите или измеримият компонент на микробите и се сравнява със стойностите в началото на експеримента. Бактерии (аеробни и анаеробни), гъбички и водорасли могат да бъдат открити чрез различни методи, като например броене в плаки, най-вероятен брой, съдържание на хлорофил и аденозин-5ʹ - трифосфат. Изследователят определя диапазона от концентрации на микробициди за приемлива ефикасност въз основа на лабораторни тестове, които могат да бъдат използвани за задоволяване на нуждите на воденето на документация или клиента.

Това приложение идентифицира потенциално ефективни микробициди за употреба в системи за охлаждаща вода, използващи охлаждаща вода и утайки и биофилм, получени от полеви условия. Добавянето на седименти и биофилми отговаря на необходимостта от включване на основния източник на микроорганизми в системите за охлаждаща вода. Дори и с това допълнение, лабораторните резултати може да не са напълно предсказващи за ефективността на микробицидите на място. Това е така, защото полевите условия, които влияят върху ефективността на микробицидите, са трудни за имитиране в лабораторията. Тези условия, влияещи върху ефективността на микробицида, включват скорост на продухване, добавяне на допълваща вода, твърдост на водата, инфилтрати от въглеводороди, pH стойност, натоварване със седименти, разтворени твърди вещества, микроби в слуз (биофилми) и отлагания по повърхности (соли, железни минерали, органични вещества). Друг фактор е, че е трудно да се преброят всички микроби, присъстващи във водата, поради липсата на адекватни среди за възстановяване. Насоки за образуване и тестване на повърхностно прилепнали микроби (биофилми) са включени в ASTM E1427-00, а ръководство за неконвенционално измерване на микроби е включено в ASTM E1326-13.

Основното оборудване, използвано в тези тестове, включва:

• Везни: Аналитични везни, калибрирани до 0,1 mg, за претегляне на кандидат-микробициди за приготвяне на изходни разтвори.
• Контейнери: Бутилките, флаконите или епруветките, подходящи за разклащане, трябва да бъдат стерилни за употреба.
• Броячи на колонии: Ръчен или доказан анализатор на изображения на колонии (електронен/скенер) е подходящ за преброяване на плаки след инкубация.
• Спирална плоча (алтернатива).
• Клатачка с постоянна температура: Надеждна клатачка с постоянна температура, която осигурява смесване и аериране и поддържа температурата в рамките на избрания температурен диапазон от 10.2 плюс/минус 2 градуса (водна баня или инкубаторна клатачка) през целия период на контакт.
• Петриеви панички: Стерилни, 100 x 15 mm пластмасови или боросиликатно стъклени.
• Пипети: Стандартни пипети, стерилни, с подходящи калибровки или други подходящи системи за доставяне, като например микропипети.
• Стерилизатори: Стерилизатор с пара под налягане (за хранителни среди, контейнери и др.), фурна с горещ въздух за контейнери и филтърен апарат за филтрираща стерилизация (филтърни устройства за еднократна употреба, 250 mL, размер на порите 0,22 µm).
• Смесител: Необходим е за смесване на пробата от охлаждаща вода, докато тя се разпределя в тестовите съдове. Това може да бъде магнитна бъркалка, перкова бъркалка или друго подходящо устройство.
• Обемни бутилки: 100 mL, подходящи за приготвяне на микробицидни разтвори. Когато е уместно, могат да се използват бутилки с по-малък обем.
• Блендер: Блендер, стомахер, звукова вана или вихров миксер за хомогенизиране на микробния седимент преди смесването му с охлаждащата вода.
• Микроскоп, осигуряващ диапазон на увеличение от 400 до 1000 пъти с подходящ източник на светлина. Може да се изисква фазов контраст или възможност за тъмно поле.
• Филтърен апарат с филтър от 0,2 µm.

Нашата организация разполага със силен екип, който следи отблизо развитието в областта на науката и технологиите в света и непрекъснато се усъвършенства. Сред многобройните проучвания за изпитване, измерване, анализ и оценка, предоставяни на предприятия в различни сектори, има и услуги за изпитване в рамките на стандарта „ASTM E645-18 Стандартна практика за оценка на микробициди, използвани в системи за охлаждаща вода“.