ASTM E645-18 冷卻水系統中使用的殺微生物劑的評估標準實踐

美國材料與試驗協會 (ASTM) 制定的標準「ASTM E645-18 冷卻水系統中使用的殺微生物劑評估標準實踐」描述了評估用於控製冷卻水系統中微生物生長的殺微生物劑（殺藻劑、殺菌劑和殺真菌劑）的有效性的程序。

使用模擬或真實的冷卻塔水來施用殺微生物劑。

• 來自冷卻水的微生物，
• 運行冷卻系統中的微生物沉積物（生物膜）中的微生物或
• 針對已知污染冷卻水系統的微生物或其組合進行評估。

此應用應由熟悉微生物技術的人員執行。

就本標準而言，除了《ASTM E2756-19 抗菌和抗病毒劑標準術語》標準中給出的術語和定義外，還適用以下定義：

• 殺藻劑，一種殺死藻類的化學物質；是含有葉綠素的單細胞或絲狀植物。
• 殺菌劑是一種殺死細菌的物理或化學藥劑，但不一定能殺死細菌孢子。
• 生物膜是固定在基質上並嵌入有機聚合物基質中的微生物和環境副產物的動態、自組織的累積。
• 冷卻系統是用於從製程、設備或兩者中去除熱量的設備和冷媒。用於移除或傳遞熱量的最常見介質是水。然後，加熱後的水可以排入接收器主體（透過冷卻系統一次）或冷卻並重新使用（再循環冷卻系統）。
• 冷卻水塔是一種用於在開放式循環冷卻系統中散熱的結構。
• 冷卻劑是任何在熱交換系統中吸收和傳遞熱量的水基溶液。
• 殺菌劑是一種殺死真菌（即營養菌絲體或芽殖酵母，包括孢子或分生孢子）的物理或化學藥劑。
• 微生物污垢是指不需要的細菌、真菌或藻類細胞，或這些細胞及其產物的任何組合在表面的積聚。通常這種累積伴隨著有機和無機物質的累積。
• 殺微生物劑是殺死微生物的物理或化學藥劑。

在模擬冷卻水系統的條件下，對殺菌劑的殺菌效果進行評估。將殺菌劑添加到冷卻水中，濃度設定為預期能夠控制微生物的數量。在選定的時間間隔內，測定微生物數量或可測量的微生物成分，並與實驗開始時的數值進行比較。細菌（需氧菌和厭氧菌）、真菌和藻類可透過多種方法檢測，例如平板計數法、最可能數法、葉綠素含量法和三磷酸腺苷（ATP ）測定法。研究人員根據實驗室測試結果，確定可接受的殺菌劑濃度範圍，以滿足記錄保存或客戶需求。

該應用確定了使用冷卻水和現場沉積物和生物膜的冷卻水系統中可能有效的殺微生物劑。添加沉積物和生物膜滿足了在冷卻水系統中納入微生物主要來源的需求。即使有這種補充，實驗室結果也可能無法完全預測現場殺微生物劑的有效性。這是因為影響殺微生物劑有效性的現場條件很難在實驗室中模擬。影響殺微生物劑效果的條件包括吹掃速率、補充水添加量、水硬度、碳氫化合物滲濾液、pH 值、沉積物負荷、溶解固體、黏液中的微生物（生物膜）以及表面沉積物（鹽、鐵礦物、有機物）。另一個因素是，由於缺乏足夠的恢復介質，很難計算出水中存在的所有微生物。 ASTM E1427-00 提供了表面附著微生物（生物膜）的形成和測試指南，ASTM E1326-13 提供了微生物非常規測量指南。

這些測試中使用的主要設備包括：

• 天平：校準至 0,1 毫克的分析天平，用於稱量候選殺微生物劑以製備原液。
• 容器：搖晃安全的瓶子、小瓶或試管必須是無菌的使用。
• 菌落計數器：手動或經過驗證的菌落影像分析儀（電子/掃描器類型）適用於培養後的平板進行計數。
• 螺旋板（替代）。
• 恆溫搖床：可靠的恆溫搖床，提供混合和充氣，並在整個接觸期間將溫度保持在選定的溫度範圍內，即 10.2 正負 2 度（水浴或培養箱搖床）。
• 培養皿：無菌，100 x 15 毫米塑膠或硼矽酸鹽玻璃。
• 移液管：標準移液器，無菌，具有適當的刻度或其他適當的輸送系統，例如微量移液管。
• 滅菌器：壓力蒸氣滅菌器（用於培養基、容器等）、用於容器的熱風爐和用於過濾滅菌的過濾裝置（一次性過濾單元，250 毫升，0,22 微米孔徑）。
• 攪拌器：用於將冷卻水樣品分散到測試容器中並進行混合。這可以是磁力攪拌器、螺旋槳攪拌器或任何其他合適的裝置。
• 容量瓶：100 mL，適用於配製殺微生物劑原液。可以在適當的情況下使用較小容量的瓶子。
• 攪拌機：使用攪拌器、攪拌機、聲波浴或渦旋混合器將微生物沉積物均質化，然後與冷卻水混合。
• 配備適當光源的顯微鏡可提供 400 至 1000 倍的放大範圍。可能需要相襯或暗場能力。
• 配有 0,2 µm 過濾器的過濾裝置。

我們的組織擁有一支強大的員工隊伍，密切關注世界科技領域的發展並不斷提升自己。在為各行業的企業提供的眾多測試、測量、分析和評估研究中，還包括「ASTM E645-18 冷卻水系統中使用的殺微生物劑評估標準實踐」標準範圍內的測試服務。