ASTM E645-18 Prática Padrão para Avaliação de Microbicidas Usados ​​em Sistemas de Água de Resfriamento

A norma “ASTM E645-18 Prática padrão para avaliar microbicidas usados ​​em sistemas de água de resfriamento” desenvolvida pela Sociedade Americana de Testes e Materiais (ASTM) descreve um procedimento para avaliar a eficácia de microbicidas (algicidas, bactericidas e fungicidas) a serem usados ​​para controlar o crescimento microbiano em sistemas de água de resfriamento.

Os microbicidas são aplicados usando água de torre de resfriamento simulada ou real.

• Micróbios provenientes da água de resfriamento,
• Micróbios em depósitos microbiológicos (biofilmes) de sistemas de refrigeração operacionais ou
• Avaliado contra microrganismos ou uma combinação destes conhecidos por contaminar sistemas de água de resfriamento.

Esta aplicação deve ser realizada por pessoas familiarizadas com técnicas microbiológicas.

Para os fins desta norma, além dos termos e definições fornecidos na norma "Terminologia Padrão ASTM E2756-19 para Agentes Antimicrobianos e Antivirais", aplicam-se as seguintes definições:

• Algicida, uma substância química que mata algas; são plantas unicelulares ou filamentosas que contêm clorofila.
• Um bactericida é um agente físico ou químico que mata bactérias, mas não necessariamente esporos bacterianos.
• Biofilme é um acúmulo dinâmico e auto-organizado de microrganismos e subprodutos ambientais imobilizados em um substrato e incorporados em uma matriz polimérica orgânica.
• Um sistema de resfriamento é o equipamento e o refrigerante usados ​​para remover calor de processos, equipamentos ou ambos. O meio mais comum usado para remoção ou transferência de calor é a água. A água aquecida pode então ser descarregada em um corpo receptor (passando pelo sistema de resfriamento uma vez) ou resfriada e reutilizada (sistema de resfriamento de recirculação).
• Uma torre de resfriamento é uma estrutura usada para dissipar calor em sistemas de resfriamento de recirculação abertos.
• Líquido de arrefecimento é qualquer solução à base de água que absorve e transfere calor em um sistema de troca de calor.
• Fungicidas são agentes físicos ou químicos que matam fungos, isto é, micélios vegetativos ou leveduras em brotamento, incluindo esporos ou conídios.
• Bioincrustação microbiana é o acúmulo de células bacterianas, fúngicas ou de algas indesejadas, ou qualquer combinação destas e seus produtos, em superfícies. Geralmente esse acúmulo é acompanhado pelo acúmulo de substâncias orgânicas e inorgânicas.
• Microbicidas são agentes físicos ou químicos que matam microrganismos.

Os microbicidas são avaliados quanto à sua eficácia contra microrganismos em condições que simulam um sistema de água de refrigeração. Os microbicidas são adicionados à água de refrigeração em concentrações que se espera que controlem os microrganismos. Em intervalos de tempo selecionados, a contagem microbiana ou o componente microbiano mensurável é determinado e comparado aos valores iniciais do experimento. Bactérias (aeróbias e anaeróbias), fungos e algas podem ser detectados por diversos métodos, como contagem em placas, número de probabilidade, teor de clorofila e adenosina-5' - trifosfato. O pesquisador determina a faixa de concentrações de microbicida para uma eficácia aceitável com base em testes laboratoriais, que podem ser utilizados para fins de registro ou para atender às necessidades do cliente.

Esta aplicação identifica microbicidas potencialmente eficazes para uso em sistemas de água de resfriamento usando água de resfriamento e sedimentos e biofilmes derivados de campo. A adição de sedimentos e biofilmes aborda a necessidade de incluir a principal fonte de microrganismos em sistemas de água de resfriamento. Mesmo com essa adição, os resultados laboratoriais podem não ser totalmente preditivos da eficácia do microbicida no campo. Isso ocorre porque as condições de campo que afetam a eficácia do microbicida são difíceis de imitar em laboratório. Essas condições que afetam a eficácia do microbicida incluem taxa de sopro, adição de água de reposição, dureza da água, lixiviados de hidrocarbonetos, valor de pH, carga de sedimento, sólidos dissolvidos, micróbios no lodo (biofilmes) e depósitos em superfícies (sais, minerais de ferro, matéria orgânica). Outro fator é que é difícil contar todos os micróbios presentes na água devido à falta de meios de recuperação adequados. Diretrizes para a formação e teste de micróbios aderentes à superfície (biofilmes) são fornecidas na ASTM E1427-00, e um guia para a medição não convencional de micróbios é fornecido na ASTM E1326-13.

Os principais equipamentos utilizados nestes testes incluem:

• Balança: Balança analítica calibrada para 0,1 mg para pesagem de microbicidas candidatos para preparação de soluções estoque.
• Recipientes: Frascos, frascos ou tubos de ensaio resistentes à agitação devem ser estéreis para uso.
• Contadores de colônias: Um analisador de imagens de colônias manual ou comprovado (tipo eletrônico/scanner) é adequado para contar placas após a incubação.
• Prato espiral (alternativa).
• Agitador de temperatura constante: Um agitador de temperatura constante confiável para fornecer mistura e aeração e para manter a temperatura em uma configuração dentro da faixa de temperatura selecionada de 10.2 mais/menos 2 graus (banho-maria ou agitador de incubadora) durante todo o período de contato.
• Placas de Petri: Estéreis, de plástico ou vidro borossilicato, 100 x 15 mm.
• Pipetas: Pipetas padrão, estéreis, com calibrações apropriadas ou outros sistemas de administração adequados, como micropipetas.
• Esterilizadores: esterilizador a vapor de pressão (para meios, recipientes, etc.), forno de ar quente para recipientes e aparelho de filtragem para esterilização por filtro (unidades de filtragem descartáveis, 250 mL, tamanho de poro de 0,22 µm).
• Misturador: necessário para misturar a amostra de água de resfriamento à medida que ela é distribuída nos recipientes de teste. Pode ser um agitador magnético, um agitador de hélice ou qualquer outro dispositivo adequado.
• Frascos volumétricos: 100 mL, adequados para preparação de soluções estoque de microbicidas. Frascos de menor volume podem ser usados ​​quando apropriado.
• Liquidificador: Um liquidificador, um stomacher, um banho sônico ou um misturador de vórtice para homogeneizar o sedimento microbiano antes de misturá-lo com a água de resfriamento.
• Um microscópio que fornece uma faixa de ampliação de 400 a 1000X com uma fonte de luz adequada. Pode ser necessário contraste de fase ou capacidade de campo escuro.
• Aparelho de filtragem com filtro de 0,2 µm.

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