มาตรฐาน ASTM E645-18 สำหรับการประเมินสารฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ที่ใช้ในระบบน้ำหล่อเย็น

มาตรฐาน “ASTM E645-18 แนวทางปฏิบัติมาตรฐานสำหรับการประเมินสารไมโครบิไซด์ที่ใช้ในระบบน้ำหล่อเย็น” ที่พัฒนาโดยสมาคมการทดสอบและวัสดุแห่งอเมริกา (ASTM) อธิบายขั้นตอนการประเมินประสิทธิภาพของสารไมโครบิไซด์ (สารกำจัดสาหร่าย สารกำจัดแบคทีเรีย และสารกำจัดเชื้อรา) ที่จะใช้ในการควบคุมการเติบโตของจุลินทรีย์ในระบบน้ำหล่อเย็น

ไมโครไบไซด์จะถูกนำไปใช้โดยใช้น้ำจำลองหรือน้ำจากหอระบายความร้อนจริง

• จุลินทรีย์ที่มาจากน้ำหล่อเย็น
• จุลินทรีย์ในตะกอนจุลินทรีย์ (ไบโอฟิล์ม) จากระบบทำความเย็นที่ปฏิบัติงานหรือ
• ประเมินผลเทียบกับจุลินทรีย์หรือการรวมกันของสิ่งเหล่านี้ที่ทราบกันว่าปนเปื้อนระบบน้ำหล่อเย็น

การประยุกต์ใช้นี้ควรดำเนินการโดยบุคคลที่คุ้นเคยกับเทคนิคทางจุลชีววิทยา

สำหรับวัตถุประสงค์ของมาตรฐานนี้ นอกเหนือจากคำศัพท์และคำจำกัดความที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน "ASTM E2756-19 คำศัพท์มาตรฐานสำหรับสารต้านจุลชีพและสารต้านไวรัส" แล้ว คำจำกัดความต่อไปนี้ยังใช้บังคับด้วย:

• สารกำจัดสาหร่าย เป็นสารเคมีที่ฆ่าสาหร่าย เป็นพืชเซลล์เดียวหรือเป็นเส้นใยที่มีคลอโรฟิลล์
• สารฆ่าเชื้อแบคทีเรียคือสารทางกายภาพหรือเคมีที่ฆ่าแบคทีเรีย แต่ไม่จำเป็นต้องฆ่าสปอร์ของแบคทีเรีย
• ไบโอฟิล์มคือการสะสมของจุลินทรีย์และผลพลอยได้จากสิ่งแวดล้อมที่มีการจัดระเบียบตัวเองแบบไดนามิก ซึ่งเคลื่อนที่ไม่ได้บนพื้นผิวและฝังอยู่ในเมทริกซ์โพลีเมอร์อินทรีย์
• ระบบระบายความร้อนคืออุปกรณ์และสารทำความเย็นที่ใช้ในการระบายความร้อนออกจากกระบวนการ อุปกรณ์ หรือทั้งสองอย่าง ตัวกลางที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับการกำจัดหรือถ่ายเทความร้อนคือน้ำ จากนั้นน้ำที่ได้รับความร้อนสามารถปล่อยออกสู่ตัวรับ (ผ่านระบบทำความเย็นเพียงครั้งเดียว) หรือทำให้เย็นลงและนำกลับมาใช้ใหม่ (ระบบทำความเย็นแบบหมุนเวียน)
• หอคอยระบายความร้อนคือโครงสร้างที่ใช้เพื่อระบายความร้อนในระบบระบายความร้อนแบบหมุนเวียนเปิด
• น้ำหล่อเย็นคือสารละลายที่ทำจากน้ำที่ดูดซับและถ่ายเทความร้อนในระบบแลกเปลี่ยนความร้อน
• สารป้องกันเชื้อราเป็นตัวแทนทางกายภาพหรือเคมีที่ฆ่าเชื้อรา นั่นคือ ไมซีเลียมพืชหรือยีสต์ที่กำลังแตกหน่อ รวมถึงสปอร์หรือโคนิเดีย
• การเกิดคราบจุลินทรีย์บนผิวน้ำคือการสะสมของเซลล์แบคทีเรีย เชื้อรา หรือสาหร่ายที่ไม่พึงประสงค์ หรือการรวมกันของเซลล์เหล่านี้และผลิตภัณฑ์จากเซลล์เหล่านี้บนพื้นผิว โดยทั่วไปการสะสมนี้จะมาพร้อมกับการสะสมของสารอินทรีย์และอนินทรีย์
• สารไมโครไบไซด์คือสารทางกายภาพหรือทางเคมีที่ฆ่าจุลินทรีย์

มีการประเมินประสิทธิภาพของสารฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ภายใต้สภาวะจำลองระบบน้ำหล่อเย็น โดยเติมสารฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ลงในน้ำหล่อเย็นในความเข้มข้นที่คาดว่าจะควบคุมจุลินทรีย์ได้ ในช่วงเวลาที่กำหนด จะทำการนับจำนวนจุลินทรีย์หรือปริมาณจุลินทรีย์ที่สามารถวัดได้ และเปรียบเทียบกับค่าเริ่มต้นของการทดลอง สามารถตรวจจับแบคทีเรีย (ทั้งแบบใช้ออกซิเจนและไม่ใช้ออกซิเจน) เชื้อรา และสาหร่ายได้ด้วยวิธีการต่างๆ เช่น การนับบนจานเพาะเชื้อ วิธีการหาจำนวนที่น่าจะเป็นไปได้มากที่สุด ปริมาณคลอโรฟิลล์ และอะดีโนซีน-5ʹ- ไตรฟอสเฟต นักวิจัยจะกำหนดช่วงความเข้มข้นของสารฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ที่มีประสิทธิภาพที่ยอมรับได้โดยอาศัยการทดสอบในห้องปฏิบัติการ ซึ่งสามารถนำมาใช้ในการบันทึกข้อมูลหรือตอบสนองความต้องการของลูกค้าได้

แอปพลิเคชันนี้ระบุไมโครไบไซด์ที่มีประสิทธิภาพสำหรับใช้ในระบบน้ำหล่อเย็นโดยใช้น้ำหล่อเย็น ตะกอน และไบโอฟิล์มที่ได้จากสนาม การเติมตะกอนและไบโอฟิล์มจะช่วยตอบสนองความต้องการในการรวมแหล่งที่มาหลักของจุลินทรีย์ในระบบน้ำหล่อเย็น แม้จะมีการเพิ่มเติมนี้ ผลการทดลองในห้องปฏิบัติการอาจไม่สามารถทำนายประสิทธิภาพของสารฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ในภาคสนามได้ครบถ้วน เนื่องจากสภาวะภาคสนามที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของสารฆ่าเชื้อจุลินทรีย์นั้นยากที่จะเลียนแบบได้ในห้องปฏิบัติการ สภาวะเหล่านี้ที่ส่งผลต่อประสิทธิภาพของสารฆ่าเชื้อจุลินทรีย์ ได้แก่ อัตราการเป่า การเติมน้ำเติม ความกระด้างของน้ำ น้ำซึมของไฮโดรคาร์บอน ค่า pH การโหลดตะกอน ของแข็งที่ละลายน้ำ จุลินทรีย์ในเมือก (ไบโอฟิล์ม) และสิ่งที่ตกค้างบนพื้นผิว (เกลือ แร่เหล็ก สารอินทรีย์) อีกปัจจัยหนึ่งก็คือเป็นการยากที่จะนับจุลินทรีย์ทั้งหมดที่มีอยู่ในน้ำเนื่องจากขาดสื่อการกู้คืนที่เหมาะสม ASTM E1427-00 ให้แนวทางสำหรับการสร้างและการทดสอบจุลินทรีย์ที่เกาะติดกับพื้นผิว (ไบโอฟิล์ม) และ ASTM E1326-13 ให้แนวทางสำหรับการวัดจุลินทรีย์แบบไม่ธรรมดา

อุปกรณ์หลักที่ใช้ในการทดสอบเหล่านี้ประกอบด้วย:

• เครื่องชั่ง: เครื่องชั่งวิเคราะห์ปรับเทียบเป็น 0,1 มก. สำหรับการชั่งไมโครไบไซด์ที่เป็นผู้สมัครสำหรับการเตรียมสารละลายสต็อก
• ภาชนะ: ขวด ขวดแก้ว หรือหลอดทดลองที่สามารถเขย่าได้จะต้องผ่านการฆ่าเชื้อแล้วจึงจะใช้งานได้
• เครื่องนับโคโลนี: เครื่องวิเคราะห์ภาพโคโลนีแบบใช้มือหรือแบบพิสูจน์แล้ว (ประเภทอิเล็กทรอนิกส์/สแกนเนอร์) เหมาะสำหรับการนับแผ่นหลังจากการฟัก
• จานเกลียว (ทางเลือก)
• เครื่องเขย่าอุณหภูมิคงที่: เครื่องเขย่าอุณหภูมิคงที่ที่เชื่อถือได้สำหรับการผสมและการเติมอากาศ และรักษาอุณหภูมิที่การตั้งค่าภายในช่วงอุณหภูมิที่เลือกไว้ที่ 10.2 บวก/ลบ 2 องศา (อ่างน้ำหรือเครื่องเขย่าตู้ฟักไข่) ตลอดระยะเวลาการสัมผัส
• จานเพาะเชื้อ: พลาสติกหรือแก้วโบโรซิลิเกต ปลอดเชื้อ ขนาด 100 x 15 มม.
• ปิเปต: ปิเปตแบบมาตรฐาน ปลอดเชื้อ พร้อมการสอบเทียบที่เหมาะสม หรือระบบส่งมอบอื่นๆ ที่เหมาะสม เช่น ไมโครปิเปต
• เครื่องนึ่งฆ่าเชื้อ: เครื่องนึ่งฆ่าเชื้อด้วยไอน้ำแรงดัน (สำหรับสื่อ ภาชนะ ฯลฯ) เตาอบลมร้อนสำหรับภาชนะ และเครื่องกรองสำหรับการฆ่าเชื้อตัวกรอง (หน่วยกรองแบบใช้แล้วทิ้ง 250 มล. ขนาดรูพรุน 0,22 ไมโครเมตร)
• เครื่องผสม: จำเป็นสำหรับการผสมตัวอย่างน้ำหล่อเย็นในขณะที่กระจายลงในภาชนะทดสอบ อาจเป็นเครื่องกวนแม่เหล็ก เครื่องกวนใบพัด หรืออุปกรณ์อื่นๆ ที่เหมาะสม
• ขวดวัดปริมาตร: 100 มล. เหมาะสำหรับการเตรียมสารละลายสต๊อกไมโครบิไซด์ อาจใช้ขวดที่มีปริมาตรเล็กกว่าได้ในกรณีที่เหมาะสม
• เครื่องปั่น: เครื่องปั่น เครื่องปั่นอาหาร อ่างโซนิก หรือเครื่องผสมแบบกระแสน้ำวน เพื่อทำให้ตะกอนจุลินทรีย์เป็นเนื้อเดียวกันก่อนจะผสมกับน้ำหล่อเย็น
• กล้องจุลทรรศน์ที่มีช่วงการขยาย 400 ถึง 1000 เท่า โดยมีแหล่งกำเนิดแสงที่เหมาะสม อาจจำเป็นต้องมีความสามารถในการใช้คอนทราสต์แบบเฟสหรือแบบดาร์กฟิลด์
• เครื่องกรองที่มีฟิลเตอร์ 0,2 µm

องค์กรของเรามีบุคลากรที่แข็งแกร่งซึ่งติดตามการพัฒนาในด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในโลกอย่างใกล้ชิดและปรับปรุงตัวเองอย่างต่อเนื่อง ในบรรดาการทดสอบ การวัด การวิเคราะห์ และการประเมินมากมายที่จัดทำขึ้นสำหรับธุรกิจในภาคส่วนต่างๆ ยังมีบริการทดสอบภายใต้ขอบเขตของมาตรฐาน “แนวทางปฏิบัติมาตรฐาน ASTM E645-18 สำหรับการประเมินสารไมโครบิไซด์ที่ใช้ในระบบน้ำหล่อเย็น” อีกด้วย