專(zhuān)利名稱(chēng)::用有毒化合物抑制和殺滅厭氧菌的快速評(píng)定方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明公開(kāi)了一種用于確定供被厭氧菌污染的含水系統(tǒng)使用的農(nóng)藥或殺滅生物藥劑的最小抑制濃度的快速方法。這種快速技術(shù)提供了確定為控制被微生物污染的水流中厭氧生長(zhǎng)物,所需的單獨(dú)的或者組合的抗微生物劑,或者說(shuō)殺滅生物藥劑的最小量的機(jī)會(huì)。該測(cè)試包括pH指示劑染料系統(tǒng)的使用,pH指示劑染料系統(tǒng)對(duì)由厭氧性生物的糖類(lèi)代謝作用的副產(chǎn)物的產(chǎn)生而引起的環(huán)境改變起反應(yīng)。和需要高達(dá)1-2周時(shí)間的常規(guī)測(cè)試程序相反,該技術(shù)在從約30分鐘到約8-10小時(shí)的時(shí)段內(nèi)給出測(cè)試答案。該測(cè)試程序使用微量滴定培養(yǎng)皿上的多列樣本孔,每列具有多個(gè)樣本孔,以及轉(zhuǎn)移被污染的水相系統(tǒng),培養(yǎng)基,pH指示劑的預(yù)定等分試樣,以及增加的,濃度被順序稀釋的抗微生物劑的技術(shù)。在工業(yè)用水的每種應(yīng)用中,已使用,并且目前正在使用殺滅生物藥劑來(lái)降低、防止并控制微生物,有害細(xì)菌及類(lèi)似的生長(zhǎng)有機(jī)體的存在。這些生長(zhǎng)物不僅導(dǎo)致堵塞,而且還會(huì)在沉積有這些微生物菌落的金屬表面上,引起金屬表面的腐蝕。在各種殺滅生物藥劑的應(yīng)用中,涉及一種方法,該方法包括以這樣的濃度把殺滅生物藥劑加入被處理的工業(yè)用水中,以便控制這些微生物有機(jī)體的生長(zhǎng)。所謂控制微生物的生長(zhǎng),我們指的是不僅包括生物生長(zhǎng)的完全消除以及微生物的消除,而且還包括微生物種群的靜態(tài)控制,以便雖然不是所有有機(jī)體都被殺死,不過(guò)可以最大限度地控制生長(zhǎng)種群。在測(cè)試并確定要使用的殺滅生物藥劑的效率和類(lèi)型的方法中,為了確定特定的殺滅生物藥劑的有效應(yīng)用,尤其是確定為了在其中產(chǎn)生微生物的特定工業(yè)用水環(huán)境中,實(shí)現(xiàn)被處理的特定微生物的靜態(tài)控制或完全消除,通常需要持續(xù)24-約48小時(shí),有時(shí)持續(xù)1周,最長(zhǎng)可達(dá)2周或更長(zhǎng)的測(cè)試程序。這些較長(zhǎng)的測(cè)試周期不僅浪費(fèi)時(shí)間,而且浪費(fèi)資源,并且在確定保持特定污染工業(yè)源的微生物控制所需的恰當(dāng)殺滅生物藥劑,及其最佳使用強(qiáng)度和濃度方面,這些測(cè)試程序的費(fèi)用較高。在各種工業(yè)和娛樂(lè)場(chǎng)所應(yīng)用中,殺微生物劑被加入含水系統(tǒng)中。這些應(yīng)用中的一些包括加入殺微生物劑以控制工業(yè)冷卻水系統(tǒng),諸如游泳池和溫泉之類(lèi)的游息水系統(tǒng)中,藻類(lèi)、細(xì)菌、真菌及原生動(dòng)物的生長(zhǎng),加入殺微生物劑,以控制紙張生產(chǎn)過(guò)程中的細(xì)菌,使用殺微生物劑來(lái)控制原糖加工過(guò)程中的細(xì)菌生長(zhǎng)等等。本發(fā)明還發(fā)現(xiàn)殺滅生物藥劑用于在工業(yè)及城市用水進(jìn)水系統(tǒng)中,以及工業(yè)冷卻水系統(tǒng)中控制包括(但不限于)條紋貽貝(zebramussel),紫貽貝及亞洲蛤(Asiaticclam)的無(wú)脊椎動(dòng)物的應(yīng)用。雖然特別適用于含水系統(tǒng),不過(guò)本發(fā)明也可應(yīng)用于非水相系統(tǒng)。這里使用的術(shù)語(yǔ)“殺微生物劑”和“殺滅生物藥劑”被交替使用,并包括用于在水相和非水相流體系統(tǒng)中控制如聯(lián)邦殺蟲(chóng)劑殺真菌劑和滅鼠劑法令(FIFRA)中定義的“有害物”的化學(xué)藥品。目前用于確定流體系統(tǒng)中存在的殺微生物劑數(shù)量的方法往往是系統(tǒng)中細(xì)菌生長(zhǎng)數(shù)量的費(fèi)時(shí)測(cè)量方法(一種間接方法),或者是活性殺微生物劑樣本的濕化學(xué)分析方法(一種直接方法)。間接方法包括培養(yǎng)取自流體系統(tǒng)的樣本,以確定細(xì)菌生長(zhǎng)。如果存在細(xì)菌生長(zhǎng),通常把更多的殺微生物劑加入該流體系統(tǒng)中,直到細(xì)菌培養(yǎng)顯示出數(shù)量穩(wěn)定或者逐漸降低的微生物生長(zhǎng)為止。濕化學(xué)分析方法費(fèi)時(shí),工作量大,并且當(dāng)在除了配有實(shí)驗(yàn)室的井(well)之外的其它現(xiàn)場(chǎng)中進(jìn)行濕化學(xué)分析時(shí),誤差很大。在做出本發(fā)明之前,不存在借助間接方法,快速并且精確地確定被厭氧性生物污染的系統(tǒng)需要多少殺滅生物藥劑的方便的現(xiàn)場(chǎng)方法。利用示蹤物質(zhì)監(jiān)視工業(yè)用水系統(tǒng)中諸如防蝕劑和防銹劑之類(lèi)的處理化學(xué)制品的效果的方法眾所周知。Hoots的US.4783314公開(kāi)了通過(guò)利用熒光測(cè)定術(shù),使用惰性過(guò)渡金屬示蹤物質(zhì)監(jiān)視防蝕劑和防銹劑的濃度。Hoots等的US.4966711和US.5041386公開(kāi)了使用加入量正比于防蝕劑和/或防銹劑的數(shù)量的惰性熒光添加劑來(lái)監(jiān)視給定工業(yè)用水系統(tǒng)中防蝕劑和/或防銹劑的濃度。US.4992380,5006311和5132096公開(kāi)了監(jiān)測(cè)工業(yè)水處理應(yīng)用中使用的熒光示蹤劑的方法和設(shè)備。US5128419和5171450公開(kāi)了水溶性聚合物,該水溶性聚合物具有用于監(jiān)視其在工業(yè)水處理應(yīng)用中的濃度的熒光部分。日本專(zhuān)利No.55003668(1980)公開(kāi)了一種用于監(jiān)視殺滅生物藥劑濃度的方法,該方法通過(guò)加入并測(cè)量鋰鹽物質(zhì),間接確定殺微生物劑的濃度。該方法需要單獨(dú)加入示蹤物質(zhì),并且為了獲得結(jié)果,需要使用原子吸收光譜學(xué)。和熒光測(cè)定術(shù)相比,原子吸收光譜學(xué)相當(dāng)昂貴,并且由于所涉及的復(fù)雜設(shè)備,以及明火和可燃性氣體供給的緣故,原子吸收光譜學(xué)不易適用于現(xiàn)場(chǎng)使用。US.4,242,602公開(kāi)了一種監(jiān)視多種水處理組分的紫外光譜學(xué)技術(shù)。該方法涉及昂貴的分析設(shè)備以及具有特殊的寫(xiě)入軟件的計(jì)算機(jī)硬件的使用。另外,必須在具體位置的基礎(chǔ)上校準(zhǔn)該設(shè)備,并且如果水中的條件改變,還必須進(jìn)行再校準(zhǔn)。歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)466303公開(kāi)了一種把物質(zhì)加入被處理水中,并觀察該物質(zhì)如何與殺微生物劑反應(yīng)的方法。連續(xù)地測(cè)量與殺微生物劑反應(yīng)的物質(zhì),并借助該物質(zhì)的損耗確定殺微生物劑的濃度。該方法比較麻煩,需要特殊的設(shè)備,以及兩次獨(dú)立的化學(xué)制品供給。殺滅生物藥劑和殺微生物劑被用于控制或消除多種不同的工業(yè)水介質(zhì)中的細(xì)菌生長(zhǎng)。通常,一種殺滅生物藥劑或殺微生物劑不足以控制被處理的水介質(zhì)中的所有細(xì)菌生長(zhǎng)。細(xì)菌或其它微生物有機(jī)體的存在干擾被處理的工業(yè)用水的處理,并會(huì)導(dǎo)致與這些污染水接觸的設(shè)備的腐蝕及其它相關(guān)問(wèn)題。US專(zhuān)利No.5206151(該專(zhuān)利作為參考包含于此)公開(kāi)了一種通過(guò)使用快速篩選技術(shù),快速確定各種工業(yè)用水中殺滅生物藥劑和殺微生物劑的效力的方法,該快速篩選技術(shù)取得含有微生物有機(jī)體的被污染水介質(zhì)的多個(gè)樣本;向其中加入指示劑染料,最好是能夠與微生物有機(jī)體產(chǎn)生的脫氫酶反應(yīng)的氧化-還原指示劑染料;并且隨后向含有該氧化-還原指示劑染料的被處理溶液中加入培養(yǎng)加速劑。被處理樣本被裝在抗微生物劑數(shù)量逐漸稀釋的滴定培養(yǎng)皿上,在和微生物有機(jī)體存在于其中的工業(yè)水系統(tǒng)的工作溫度相同的溫度下,對(duì)該滴定培養(yǎng)皿保溫。這方法促成生長(zhǎng),并加速微生物有機(jī)體活性,導(dǎo)致與氧化-還原指示劑染料反應(yīng)的還原酶的濃度增大,從而引起顏色的變化。隨后記錄顏色方面的變化。通過(guò)相對(duì)于未處理塔(column),比較染料中顏色方面的第一變化,能夠確定抑制被污染的水系統(tǒng)中所含的微生物有機(jī)體的生長(zhǎng)的抗微生物劑的最小抑制劑濃度(M.I.C)。在支持厭氧細(xì)菌必需的還原環(huán)境中,諸如刃天青染料之類(lèi)的氧化還原指示劑染料會(huì)隨還原環(huán)境而改變顏色。于是,由于環(huán)境可能引起不真實(shí)的陽(yáng)性結(jié)果,顏色改變不能指示是否存在厭氧性生物。US專(zhuān)利No.5,206,151描述了一種可用于測(cè)試未被厭氧性生物高度污染,于是不具有原有的低(負(fù))ORP的水。ORP是以mV為單位測(cè)量的氧化-還原電位。在第6欄第52-57行和第6欄第67行-第7欄第4行中公開(kāi)的方法可用于評(píng)估兼性種群。這種兼性種群在測(cè)試水中主要進(jìn)行需氧呼吸,但是在厭氧條件下可利用厭氧呼吸/發(fā)酵。因此,當(dāng)在中度或重度厭氧條件下監(jiān)視厭氧種群時(shí),利用氧化還原染料有效監(jiān)視輕度厭氧條件下的兼性細(xì)菌的測(cè)試不能給出準(zhǔn)確的結(jié)果。因?yàn)橹械街囟葏捬鯒l件將影響氧化還原染料給出虛假的數(shù)據(jù)。相反,當(dāng)厭氧性生物(專(zhuān)性或兼性)是主要的種群,并且ORP太低,以致不能利用刃天青檢測(cè)代謝活性的變化時(shí),將使用這里公開(kāi)的方法。US專(zhuān)利No.5,374,536公開(kāi)了一種產(chǎn)物選擇測(cè)試方法,用于快速確定污水中殺滅生物藥劑的增效摻合物的存在或者殺滅生物藥劑摻合物的存在。該方法使用還原氧化染料系統(tǒng),供給的培養(yǎng)基,一種或多種殺滅生物藥劑或其摻合物的混合物及為染料系統(tǒng)的多種顏色變化提供的培養(yǎng)時(shí)間和溫度。US專(zhuān)利No.5,413,680中公開(kāi)了檢測(cè)毛氈的微生物堵塞的顏色變化,其中碘硝基四唑鎓被用作指示劑。在ClinicalMicrobiology,1988年1月,第1-7頁(yè)中公開(kāi)了一種用于快速M(fèi)IC測(cè)試的讀出裝置。但是,由于該方法需要不便于運(yùn)輸?shù)馁F重設(shè)備,因此該方法不便于現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。此外,所描述的技術(shù)為生長(zhǎng)使用人造液體培養(yǎng)基,而不是天然流體。該液體培養(yǎng)基具有高的蛋白質(zhì)含量,將不能用于利用造紙工業(yè)中最常使用的兩種殺滅生物藥劑戊二醛和異噻唑啉進(jìn)行測(cè)試,因?yàn)樗鼈儗⒁虻鞍踪|(zhì)而喪失活性。此外,該測(cè)試只對(duì)純的有機(jī)體培養(yǎng)物起作用。由于在造紙廠或被測(cè)試的冷卻塔流體中,通常存在混合的種群,因此該技術(shù)不適于這里計(jì)劃的用途。在US專(zhuān)利No.5,627,042中,冷光被用于計(jì)數(shù)測(cè)試溶液中活微生物的數(shù)目。PCT申請(qǐng)WO92/19764描述了基于pH靈敏吸收性的染料,該染料被用于檢測(cè)收集的體液中的微生物生長(zhǎng)。該文獻(xiàn)描述了如何檢測(cè)微生物生長(zhǎng)的存在與否。這里公開(kāi)的方法確定殺微生物劑對(duì)厭氧性生物的效用。本發(fā)明通過(guò)提供一種易于使用的,準(zhǔn)確并且連續(xù)的殺微生物劑濃度間接確定方法,解決了上面詳述的許多問(wèn)題,殺微生物劑濃度的確定是控制流體系統(tǒng),尤其是工業(yè)用水系統(tǒng)中的微生物生長(zhǎng)所必需的。于是本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種可用于處理工業(yè)用水,特別可用于處理造紙過(guò)程中使用的工業(yè)用水的不同的多種殺微生物劑和/或毒劑的快速篩選方法,以控制微生物。本發(fā)明的另一目的是提供一種篩選并測(cè)試可用于控制微生物生長(zhǎng)的毒劑和殺滅生物藥劑的快速目視篩選程序,并控制或消除工業(yè)用水中,特別是造紙過(guò)程中的微生物生長(zhǎng)。本發(fā)明的另一目的是在目視程序中,使用某些pH指示劑(通常稱(chēng)為pH指示劑染料),pH指示劑染料在可見(jiàn)光光譜內(nèi)改變顏色,從而能夠確定被微生物有機(jī)體污染的水相系統(tǒng)中特定抗微生物劑的最小抑制濃度(即MIC)。本發(fā)明的目的是提供一種在現(xiàn)場(chǎng),而不是在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中快速篩選可用于處理工業(yè)用水的不同的多種殺微生物劑和/或毒劑的方法。本發(fā)明的另一目的是提供一種易于處理的微量滴定培養(yǎng)皿,該微量滴定培養(yǎng)皿含有多個(gè)樣本管(或者樣本孔),每個(gè)樣本孔能夠保留確定體積的被污染水相系統(tǒng),或者被污染水相系統(tǒng)的等分試樣。隨后向水相樣本的等分試樣中加入預(yù)先規(guī)定的已知數(shù)量pH指示劑染料,該pH指示劑染料能夠與由碳水化合物代謝物引起的環(huán)境變化反應(yīng),碳水化合物代謝物因微生物系統(tǒng)的代謝速率的增大而產(chǎn)生。隨后,因增大的代謝速率而產(chǎn)生的碳水化合物代謝物與pH指示劑染料之間的化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生該指示劑染料的顏色變化,這是一種通過(guò)向微量滴定培養(yǎng)皿的樣本孔中所含的水相等分試樣中加入培養(yǎng)基引起的微生物新陳代謝的增大的測(cè)量方法。隨后就顏色變化測(cè)試(目視觀察)這些多個(gè)等分試樣。本發(fā)明的目的還包括用于通過(guò)產(chǎn)生各種濃度的抗微生物劑的一系列受控稀釋?zhuān)_定在特定的被污染水相系統(tǒng),例如某一造紙配料,或者造紙過(guò)程中使用的水中,特定的抗微生物劑或殺滅生物藥劑,或者這些抗微生物劑或殺滅生物藥劑的任意組合物的最小抑制濃度的程序。發(fā)明要旨本發(fā)明公開(kāi)了一種用于確定供被厭氧菌污染的含水系統(tǒng)使用的農(nóng)藥或殺滅生物藥劑的最小抑制濃度的快速方法。這種快速技術(shù)提供了確定為控制被微生物污染的水流中厭氧生長(zhǎng)物,所需的單獨(dú)的或者組合的抗微生物劑,或者說(shuō)殺滅生物藥劑的最小量的機(jī)會(huì)。該測(cè)試包括pH指示劑染料系統(tǒng)的使用,pH指示劑染料系統(tǒng)對(duì)由厭氧性生物的糖類(lèi)代謝作用的副產(chǎn)物的產(chǎn)生而引起的環(huán)境改變起反應(yīng)。和需要高達(dá)1-2周時(shí)間的常規(guī)測(cè)試程序相反,該技術(shù)在從約30分鐘到約8-10小時(shí)的時(shí)段內(nèi)給出測(cè)試答案。該測(cè)試程序使用微量滴定培養(yǎng)皿上的多列樣本孔,每列具有多個(gè)樣本孔,以及轉(zhuǎn)移被污染的水相系統(tǒng),培養(yǎng)基,pH指示劑的預(yù)定等分試樣,以及增加的,濃度被順序稀釋的抗微生物劑的技術(shù)。發(fā)明的詳細(xì)說(shuō)明本方法是一種確定哪種殺滅生物藥劑/抗微生物劑最適合用在造紙機(jī)流體中,控制微生物生長(zhǎng)的手段。不受控制的微生物生長(zhǎng)可導(dǎo)致難看的沉積,該沉積會(huì)引起紙張斷裂或小孔,紙張斷裂或小孔導(dǎo)致代價(jià)高昂的停機(jī)。當(dāng)關(guān)于最佳抗微生物劑進(jìn)行測(cè)試時(shí),重要的是根據(jù)種群環(huán)境中的天然種群,并在該種群存在于其中的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)的實(shí)際流體中進(jìn)行測(cè)試。這兩種因素將影響殺滅生物藥劑/抗微生物劑的功效。由于抗微生物劑非常昂貴,并且只可應(yīng)用于選定的區(qū)域,為系統(tǒng)選擇最佳活性殺滅生物藥劑非常重要。測(cè)試應(yīng)在造紙廠現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行。這可能距離為測(cè)試造紙機(jī)流體設(shè)計(jì)的全服務(wù)實(shí)驗(yàn)室?guī)浊в⒗?。在裝運(yùn)過(guò)程中,隨著時(shí)間的發(fā)展,微生物的混合種群可改變,或者流體自身可能發(fā)生化學(xué)變化。這些因素可影響測(cè)試結(jié)果,并導(dǎo)致殺滅生物藥劑匹配性不好。殺滅生物藥劑術(shù)語(yǔ)“殺滅生物藥劑”在本領(lǐng)域中被明確定義為能夠在生物系統(tǒng)中產(chǎn)生殺滅效果的任意抗微生物劑。術(shù)語(yǔ)“殺滅生物藥劑”在本領(lǐng)域中還用于表示抗微生物劑(殺滅生物藥劑的子集),該抗微生物劑是抑制性的,并且是防止生物生長(zhǎng)或生物系統(tǒng)積極代謝的藥劑??刮⑸飫┍欢x為含有一種殺滅生物藥劑或者含有一種或多種殺滅生物藥劑的混合物。通常,抗微生物劑是殺微生物(microcidal)或者靜菌(microstatic),不過(guò)殺微生物(microcidal)也可表示殺生物的,意味著對(duì)生物系統(tǒng)是“滅殺的”(致死的),或者表示殺滅菌劑的,意味著對(duì)微生物系統(tǒng)(生物系統(tǒng)的亞群)是“滅殺的”。這些術(shù)語(yǔ)在工業(yè)領(lǐng)域中可交替使用,并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員可理解這些術(shù)語(yǔ)是可互換的。表1中列舉了說(shuō)明性的殺滅生物藥劑,但是本發(fā)明并不只限于列舉的那些殺滅生物藥劑。本方法應(yīng)適用于任意殺滅生物藥劑。表1殺滅生物藥劑<tablesid="table1"num="001"><table>殺滅生物藥劑有效成分典型應(yīng)用A3,5二甲基-四氫-2H-1,3,5-噻二嗪-2-硫酮淀粉和肉體的防腐劑B亞甲基雙硫氰酸鹽殺黏菌劑C1-烷基(C16-C18)氨基-3-氨基丙烷乙酸鹽&二(三氯甲基)砜殺黏菌劑D5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮&2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮?dú)ぞ鷦┓栏瘎〦烷基二甲基苯甲基氯化銨&二烷基甲基苯甲基氯化銨殺黏菌劑F2,2-二溴-3-次氮基-丙酰胺(DBNPA)殺黏菌劑</table></tables>培養(yǎng)基命名的培養(yǎng)基只不過(guò)是食物,在本領(lǐng)域中食物被定義為具有營(yíng)養(yǎng)的任何物質(zhì)。有營(yíng)養(yǎng)被進(jìn)一步定義為提供營(yíng)養(yǎng)。營(yíng)養(yǎng)被進(jìn)一步定義為借助該營(yíng)養(yǎng),有機(jī)體獲取并吸收食物的過(guò)程。術(shù)語(yǔ)營(yíng)養(yǎng)液體培養(yǎng)基是從DIFCO手冊(cè)得到的,并且是AmericanPublicHealthAssociation在“StandardMethodsfortheExaminationofWaterandWasteWater”中規(guī)定的技術(shù)術(shù)語(yǔ)。營(yíng)養(yǎng)液體培養(yǎng)基,培養(yǎng)基的一種簡(jiǎn)單例子,可從諸如DIFCO或BBL之類(lèi)的供應(yīng)商處得到,并且通常與上述“標(biāo)準(zhǔn)方法”所需的配方相同。配方和說(shuō)明由公共衛(wèi)生和醫(yī)藥工業(yè)嚴(yán)格控制,從而術(shù)語(yǔ)營(yíng)養(yǎng)液體培養(yǎng)基不是一個(gè)類(lèi)屬術(shù)語(yǔ),應(yīng)被理解為表示脫水粉末的混合物,通常使用時(shí),該混合物含有3份濃縮牛肉汁和5份蛋白胨。營(yíng)養(yǎng)液體培養(yǎng)基是一種培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基是促進(jìn)微生物有機(jī)體的活性和生長(zhǎng)的食物。營(yíng)養(yǎng)液體培養(yǎng)基是一種特殊類(lèi)型的培養(yǎng)基。葡萄糖和消毒的混合奶油(dairyhalfandhalfpasteurizedcreamer)也是培養(yǎng)基。葡萄糖也被稱(chēng)為右旋糖,是一種簡(jiǎn)單的結(jié)晶糖。根據(jù)theCodeofFederalRegulations第21章,第131.180節(jié),dairyhalfandhalf是牛奶和含有10.5-18%乳脂的奶油的食品混合物。超巴氏殺菌是由PasteurizedMilkOrdinanceCode定義為在最低280°F下處理牛奶兩秒鐘的術(shù)語(yǔ)。規(guī)定的培養(yǎng)基的加入允許并被用于促進(jìn)生長(zhǎng),該生長(zhǎng)產(chǎn)生與染料反應(yīng)的碳水化合物代謝物,除非借助抗微生物劑的加入,終止該生長(zhǎng),或者使該生長(zhǎng)變成穩(wěn)定不變的。加入的培養(yǎng)基的作用是增大微生物代謝,以使微生物,或者由微生物產(chǎn)生的副產(chǎn)物可以與pH染料反應(yīng)。該反應(yīng)由流體中的顏色變化指示。這里描述的方法中的營(yíng)養(yǎng)促進(jìn)劑的用途是增大微生物新陳代謝。幾乎所有培養(yǎng)基或者食品可被稱(chēng)為生物介質(zhì)或者瓊脂,如果瓊膠被加入,以產(chǎn)生分離或計(jì)數(shù)各種微生物的物質(zhì)。促進(jìn)劑中找到的物質(zhì)通常被用在瓊脂生長(zhǎng)介質(zhì)(除了奶油之外)中。幾乎所有食物源可在生長(zhǎng)介質(zhì)中用為培養(yǎng)基。其中一些包括V-8汁液和玉米面,通常用在環(huán)境微生物瓊脂。營(yíng)養(yǎng)促進(jìn)劑中使用的培養(yǎng)基的濃度不同于生長(zhǎng)介質(zhì)中使用的那些培養(yǎng)基的濃度。同樣,培養(yǎng)基的用途也不同。在促進(jìn)劑中,培養(yǎng)基試圖增大微生物新陳代謝,同時(shí)不會(huì)較大地改變商品流體的狀態(tài)。促進(jìn)劑溶液的設(shè)計(jì)考慮到以瓊脂中所含有的濃度使用的蛋白質(zhì)可干擾某些殺滅生物藥劑的活性,并使這些藥劑喪失活性。促進(jìn)劑溶液被設(shè)計(jì)成使該問(wèn)題降低到最小程度,同時(shí)仍然促進(jìn)快速的微生物新陳代謝。本發(fā)明的好處之一是不需要?dú)⒕谑遣粚?duì)殺菌進(jìn)行說(shuō)明。不必進(jìn)行殺菌,因此在加入培養(yǎng)基之前或之后,不需要進(jìn)行殺菌。此外,通常伴隨實(shí)驗(yàn)程序的殺菌程序既不必要,在現(xiàn)場(chǎng)又不能實(shí)現(xiàn)這些殺菌程序。這里略述的方法中,不需要培養(yǎng)基、溶液、物質(zhì)等的無(wú)菌狀態(tài)/殺菌。由于工業(yè)用水中的種群在短時(shí)間內(nèi)(1-8小時(shí))被測(cè)定,因此在該方法中,正是工業(yè)用水中的天然種群將提供實(shí)測(cè)的微生物活性。和標(biāo)準(zhǔn)的殺滅生物藥劑選擇技術(shù)相比,所需時(shí)間較短是該方法的最大優(yōu)點(diǎn)之一。通常,工業(yè)用水的測(cè)試樣本中的種群將含有500,000-10,000,000群落形成單位(cfu)細(xì)菌/毫升。如果種群低于500,000cfu/mL,則在該方法的8小時(shí)時(shí)間范圍內(nèi),測(cè)試孔的內(nèi)容將不反應(yīng),更重要的是,該測(cè)試將不能對(duì)殺滅生物藥劑提出恰當(dāng)?shù)男枨?。利用幾乎任意商用抗微生物劑,可很容易地殺死?shù)量較少的細(xì)菌。當(dāng)每毫升流體中存在幾百萬(wàn)有機(jī)體時(shí),當(dāng)試圖控制種群時(shí),將會(huì)有這種需求。在這里公開(kāi)的方法中已滿(mǎn)足了這種需求。雖然不必在無(wú)菌條件下進(jìn)行測(cè)試,但是必須使用清潔的,未被污染的物質(zhì)。測(cè)試中不能使用表現(xiàn)出污染跡象的任意物質(zhì)。可被加入利用上述pH指示劑染料處理的待分樣本中的培養(yǎng)基包括水溶液或水懸浮液中的任意培養(yǎng)基,或者任意基本培養(yǎng)基混合物,包括葡萄糖,蔗糖,果糖,濃縮牛肉汁,蛋白胨,(濃縮牛肉汁和蛋白胨的組合物通常被稱(chēng)為“營(yíng)養(yǎng)液體培養(yǎng)基”)胰化蛋白胨,牛奶,混合奶油,酵母提取物,或者上述物質(zhì)的任意混合物。在使用我們的快速方法來(lái)確定特定抗微生物劑的最小抑制濃度(MIC)的情況下,優(yōu)選的特定培養(yǎng)基是體積比為1∶8∶10的葡萄糖,營(yíng)養(yǎng)液體培養(yǎng)基和混合奶油的混合物。但是,這些培養(yǎng)基可以任意適當(dāng)?shù)谋壤嗷胶?,并可成功地促進(jìn)微生物有機(jī)體活性,微生物有機(jī)體活性的促進(jìn)又使新陳代謝速率及碳水化合物代謝物的形成加快,碳水化合物代謝物又可與本發(fā)明的pH指示劑染料反應(yīng)。通過(guò)直接向微量滴定培養(yǎng)皿上的溶液加入培養(yǎng)基,使微生物活性或微生物呼吸增大,新陳代謝速率或者微生物的新陳代謝過(guò)程增大,從而提供上面的結(jié)果。于是借助有機(jī)體細(xì)胞電子傳遞體系,這些代謝物與pH指示劑的相互作用為監(jiān)視細(xì)胞生存能力提供保證。微量滴定培養(yǎng)皿使用的微量滴定培養(yǎng)皿優(yōu)選為具有多列稱(chēng)為樣本孔的凹陷的透明塑料平皿,每列中具有多個(gè)樣本孔。微量滴定培養(yǎng)皿最好具有至少兩列樣本孔,每列中具有至少三個(gè)樣本孔。最好微量滴定培養(yǎng)皿具有約6-12列,每列具有約6-12個(gè)樣式孔。但是,這些培養(yǎng)皿也可以是,例如,白瓷皿或者便于辨認(rèn)或目視觀察顏色變化的恰當(dāng)?shù)咨娜我馄渌鬆罱Y(jié)構(gòu)。這些培養(yǎng)皿可從Mass,Cambridge,Co-starCorporation獲得。把取自被測(cè)試的水相系統(tǒng)的等體積等分試樣加入橫向越過(guò)微量滴定培養(yǎng)皿的多列樣本孔的最上面一系列樣本孔中。并向這些樣本孔中加入預(yù)定濃度的pH指示劑染料,培養(yǎng)基和抗微生物劑??刮⑸飫┑募尤霛舛燃s為0.1ppm~5000ppm。隨后通過(guò)使用多個(gè)移液管,把抗微生物劑濃度約為0.1ppm~5000ppm的濃度順序稀釋的抗微生物劑加入各列樣本孔的每個(gè)樣本孔中,從而樣本孔含有被生物污染的測(cè)試水,并且在各列樣本孔的每個(gè)樣本孔中,含有濃度順序稀釋的抗微生物劑。在加入抗微生物劑之前或之后,向每個(gè)樣本孔中加入已知量的pH指示劑染料,并向其中加入已知量的培養(yǎng)介質(zhì)。這樣在每列中得到一系列含有被污染水相系統(tǒng)的順序稀釋的一系列等分試樣的樣本孔,其中已加入了數(shù)量逐漸降低的抗微生物劑。在存在培養(yǎng)基和pH指示劑染料的情況下,該系列數(shù)量逐漸降低的抗微生物劑隨后測(cè)量微生物或代謝活性,微生物或代謝活性反映有機(jī)體細(xì)胞電子傳遞體系的活性的增大。每列測(cè)試一種殺滅培養(yǎng)基處理后的介質(zhì)的等分樣本中所含的微生物有機(jī)體的不同殺滅生物藥劑。隨后在基本等于被污染的水相系統(tǒng)的溫度下,保溫培養(yǎng)含有獨(dú)立的幾列樣本孔,每列樣本孔具有多個(gè)樣本孔的滴定培養(yǎng)皿,樣本孔中含有在微生物的等分試樣中濃度順序降低的抗微生物劑,以及等量的培養(yǎng)基和pH指示劑染料,被微生物有機(jī)體污染的樣本最初取自該被污染水相系統(tǒng)?;鞠嗤臏囟纫馕吨▽?shí)際環(huán)境溫度加減約10-15℃。這些培養(yǎng)溫度至少為20℃,但是通常不超過(guò)約90℃。保溫培養(yǎng)時(shí)間應(yīng)足以通過(guò)指示劑染料與由測(cè)試介質(zhì)中培養(yǎng)基促進(jìn)的活性產(chǎn)生的碳水化合物代謝副產(chǎn)物的產(chǎn)生引起的環(huán)境變化的反應(yīng),形成指示劑染料顏色方面的變化。樣本培養(yǎng)皿必須進(jìn)行厭氧保溫培養(yǎng)。通過(guò)Remel從MitsubishiGasChemicalCompany購(gòu)買(mǎi)的AnaeroPackSystem可供現(xiàn)場(chǎng)使用。保溫培養(yǎng)時(shí)間可短到約30分鐘,并可長(zhǎng)到8-10小時(shí)。和以前的抗微生物活性測(cè)試相比,該測(cè)試時(shí)間,最好約為4-8小時(shí),就時(shí)間而言相當(dāng)短,并且對(duì)于抗微生物劑的最小抑制濃度的存在也更為靈敏。在介于約30分鐘~8-10小時(shí)間的恰當(dāng)保溫培養(yǎng)時(shí)間之后,取出滴定培養(yǎng)皿,并目視檢查,以確定已在滴定培養(yǎng)皿的每列樣本孔中的各個(gè)樣本孔中發(fā)生的顏色變化。當(dāng)未處理的樣本孔變成適當(dāng)?shù)念伾?取決于使用的染料)時(shí),讀出滴定培養(yǎng)皿的讀數(shù)。在每列樣本孔中,從低的抗微生物劑濃度到高的抗微生物劑濃度,首次觀察到顏色變化的濃度被確定為該列樣本孔中所含的抗微生物劑的最小抑制濃度。當(dāng)然,每列樣本孔含有單獨(dú)的抗微生物劑(或者說(shuō)殺滅生物藥劑)或者抗微生物劑的單獨(dú)混合物。可使用不同初始濃度的抗微生物劑重復(fù)該過(guò)程,直到重復(fù)實(shí)驗(yàn)確定控制并維持控制利用該抗微生物劑處理的水相介質(zhì)中的微生物有機(jī)體的最小抑制濃度為止。我們的確定抗微生物劑的最小抑制濃度的方法特別適用于測(cè)試的被污染水相系統(tǒng)是取自制漿和造紙廠中不同場(chǎng)所的原料或配料用水。培養(yǎng)基最好選自營(yíng)養(yǎng)液體培養(yǎng)基,葡萄糖,超巴氏殺菌的混合奶油及它們的混合物,該混合物也可包括上面描述的其它培養(yǎng)基。微量滴定培養(yǎng)皿含有至少三列,最好四列樣本孔,每列最好具有至少八個(gè)樣本孔。微量滴定培養(yǎng)皿通常由玻璃,陶瓷制成,不過(guò)最好由透明塑料或者任意其它介質(zhì)制成,所述任意其它介質(zhì)可經(jīng)受培養(yǎng)溫度及培養(yǎng)時(shí)間,并提供適當(dāng)?shù)牡咨?,借助該底色,可觀察并說(shuō)明顏色。處理后的滴定培養(yǎng)皿通常在約30~50℃的溫度下進(jìn)行厭氧保溫培養(yǎng),時(shí)間約為30分鐘~4-6小時(shí)。另外,可在諸如由氮?dú)?,氦氣,氬氣及二氧化碳等等形成的惰性氣體氣氛中完成保溫培養(yǎng)。當(dāng)在惰性氣體氣氛下進(jìn)行保溫培養(yǎng)時(shí),將得到另外的結(jié)果,該結(jié)果將給予實(shí)驗(yàn)人員關(guān)于厭氧條件下,被污染的水相系統(tǒng)有機(jī)體對(duì)殺滅生物藥劑的反應(yīng)的信息。本發(fā)明是一種用于確定厭氧性生物污染的水相系統(tǒng)中抗微生物劑最小抑制濃度的方法,包括下述步驟a)獲得所述被污染水相系統(tǒng)的樣本;b)向所述樣本中加入與由所述厭氧性生物的碳水化合物代謝物引起的環(huán)境變化反應(yīng)的pH指示劑染料;c)把培養(yǎng)基加入所述樣本中,形成染料處理的營(yíng)養(yǎng)水相系統(tǒng);d)獲取染料處理的營(yíng)養(yǎng)水相系統(tǒng)的等分試樣;e)多次順序稀釋要測(cè)試的抗微生物劑,并形成染料處理的營(yíng)養(yǎng)水相系統(tǒng)的所述等分試樣與各個(gè)所述順序稀釋的抗微生物劑溶液的混合物;f)在基本等于被污染水相系統(tǒng)的溫度下,厭氧保溫培養(yǎng)所述混合物,保溫培養(yǎng)時(shí)間應(yīng)足以借助染料與由碳水化合物代謝物引起的所述環(huán)境變化的反應(yīng),產(chǎn)生染料顏色的變化;g)通過(guò)觀察顏色的變化,確定抑制所述被污染水相系統(tǒng)中所含的厭氧性生物的最小抗微生物劑抑制濃度。此外,厭氧性微生物污染的水相系統(tǒng)可選自制漿和造紙生產(chǎn)用水,造紙廠配料用水,造紙廠白水,棕色的原料用水(stockwater),造紙廠污水,開(kāi)路循環(huán)冷卻水,閉路循環(huán)冷卻水,鍋爐給水,糖廠生產(chǎn)用水,化學(xué)加工液流,發(fā)酵液流食品生產(chǎn)用水及石油和精煉廠生產(chǎn)用水和污水。另外,培養(yǎng)基可選自混合奶油,酵母提取物,葡萄糖,蔗糖,果糖,甘油,濃縮牛肉汁,蛋白胨,胰化蛋白胨,牛奶及它們的混合物??蛇M(jìn)行順序稀釋?zhuān)员阍谌玖霞芭囵B(yǎng)基處理后的水相系統(tǒng)的總體積基礎(chǔ)上,順序稀釋的所述抗微生物劑的最終濃度約為0.1ppm~10,000ppm。pH指示劑染料可選自溴甲酚紫,溴甲酚綠,溴甲酚藍(lán),氯酚紅,亞甲基藍(lán)氯化物,甲基紅和酚紅??稍谖⒘康味ㄅ囵B(yǎng)皿上對(duì)順序稀釋的所述染料處理的營(yíng)養(yǎng)水相系統(tǒng)進(jìn)行保溫培養(yǎng),該微量滴定培養(yǎng)皿含有至少四列樣本孔,每列具有至少八個(gè)樣本孔,保溫培養(yǎng)的溫度約為25~60℃,時(shí)間約為60分鐘~24小時(shí)。此外,在保溫培養(yǎng)過(guò)程中,在被處理的滴定培養(yǎng)皿上方保持主要含有惰性氣體的氣氛。惰性氣體可選自CO2和N2。為了本發(fā)明的實(shí)施,步驟b)被延遲30分鐘~20小時(shí)。為了提供關(guān)于我們的確定被污染水相系統(tǒng)中抗微生物劑最小抑制濃度的方法的更多信息,給出下面的實(shí)施例。實(shí)施例從原料配料(stockfurnish),薄棉紙配料或者其它配料得到約100毫升的過(guò)濾造紙配料。隨后把5毫升培養(yǎng)基溶液,1毫升pH指示劑染料溶液加入通過(guò)粗濾器,例如通過(guò)薄棉紙或者具有約USStdSieveSeriesNo.90篩號(hào)的過(guò)濾器過(guò)濾的這些過(guò)濾溶液中。培養(yǎng)基溶液在100毫升水中含有來(lái)自BBL或Difco營(yíng)養(yǎng)液體培養(yǎng)基的0.4干燥粉末和1克葡萄糖。向該培養(yǎng)基溶液中加入0.5毫升可從當(dāng)?shù)厥称返戢@得的超巴氏消毒的混合奶油。pH指示劑染料溶液在100毫升0.01%NaOH中含有0.15克染料。隨后使用多通道微量移液管,例如由Flow實(shí)驗(yàn)室提供的Titertek微量移液管,并在和要測(cè)試的殺滅生物藥劑一樣多的樣本孔列中,把約150微升的這種處理后的過(guò)濾水配料溶液吸入每個(gè)微量滴定樣本孔中。Titertek是Flow實(shí)驗(yàn)室的注冊(cè)商標(biāo)。把1毫升1%的殺滅生物藥劑溶液加入4毫升的含有培養(yǎng)基-染料-配料樣本中,以在樣本中形成2000ppm的殺滅生物藥劑溶液。這些商業(yè)或?qū)嶒?yàn)殺滅生物藥劑可包括,但不限于,聚胺,異噻唑啉,有機(jī)硫化合物(organosulfur),季胺,有機(jī)溴化合物,氨基甲酸鹽,亞甲基雙硫氰酸鹽,或者它們的組合物,或者已知的任意其它殺滅生物藥劑。在形成該2000ppm溶液之后,立即取出150微升的該處理溶液,并將其放入微量滴定培養(yǎng)皿的第一測(cè)試列的第一微量樣本孔中。使一列樣本孔保持未被殺滅生物藥劑處理的狀態(tài)。隨后把微量滴定樣本孔中形成的溶液抽入移液管中,該移液管用于轉(zhuǎn)移殺滅生物藥劑2-3次,隨后把吸出的溶液放回同一樣本孔中,從而混合溶液?;旌虾螅瑥牡谝粯颖究字刑崛?50微升混合物,并將其加入同一列中的下一樣本孔中。再次進(jìn)行該混合程序,并利用微量移液管吸取150微升的該第二樣本孔溶液。把該第二等分試樣放入微量滴定培養(yǎng)皿上同列中的第三樣本孔中。重復(fù)該程序,直到單列中的所有樣本孔都含有加入其中并與之混合的濃度順序稀釋的抗微生物劑(殺滅生物藥劑)為止。從該列的最后一個(gè)樣本孔抽取的150微升等分試樣被排出。對(duì)于要測(cè)試的所有殺滅生物藥劑,在每列中重復(fù)該程序。使一列樣本孔保持未處理狀態(tài),以用作對(duì)照物,即含有測(cè)試溶液,培養(yǎng)基,pH染料,但是沒(méi)有加入任何殺滅生物藥劑或者抗微生物劑的測(cè)試列。隨后對(duì)含有多列樣本孔,每列具有多個(gè)樣本孔的微量滴定培養(yǎng)皿保溫培養(yǎng)。溫度最好為被測(cè)試的工業(yè)生產(chǎn)液流的溫度加減10-15℃。這些溫度為20℃~80℃,并且通常為大約25-30℃~大約50-60℃。由于微量滴定培養(yǎng)皿在二氧化碳環(huán)境中進(jìn)行厭氧保溫培養(yǎng),即在保溫培養(yǎng)之前,把培養(yǎng)皿放入例如由AnaeroPackSystem提供的厭氧環(huán)境中,AnaeroPackSystem可從MitsubishiGasChemicalCompany獲得。市場(chǎng)上可買(mǎi)到的該系統(tǒng)把樣本上方的空氣中的氧轉(zhuǎn)化為二氧化碳和H2O,從而提供CO2氣氛。在上述程序之后,濃度梯度,即抗微生物劑的順序稀釋濃度將從第一個(gè)高濃度樣本孔中的1000ppm變化到最低濃度樣本孔中的約8ppm(或者更低)。在存在染料的情況下,不含足量抗微生物劑的樣本孔轉(zhuǎn)變成另一顏色。含有足量抗微生物劑的樣本孔保持初始的顏色。當(dāng)所有對(duì)照樣本孔(未處理的)的顏色是終點(diǎn)顏色-黃色或透明時(shí),讀出測(cè)試結(jié)果。通過(guò)比較順序稀釋樣本和未處理的樣本孔中的濃度,可在其抗微生物劑濃度是控制測(cè)試樣本中微生物有機(jī)體生長(zhǎng)的最低濃度的樣本孔處,目視確定每個(gè)抗微生物劑的MIC。已發(fā)現(xiàn)對(duì)該測(cè)試起反應(yīng)的,并且在造紙廠,冷卻塔等中常見(jiàn)的細(xì)菌包括梭狀芽胞桿菌,硫酸鹽還原細(xì)菌和克雷白氏桿菌。通過(guò)恰當(dāng)?shù)剡x擇抗微生物劑或殺滅生物藥劑的初始濃度,能夠在約10,000ppm-直到并包括低于1ppm濃度的濃度范圍,篩選殺滅生物藥劑。下面給出的實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案及應(yīng)用,除非在附加的權(quán)利要求中另外說(shuō)明,不對(duì)本發(fā)明進(jìn)行限制。實(shí)施例1為了進(jìn)行實(shí)驗(yàn),利用NaOH或者HCl把從制漿和造紙廠獲得的過(guò)濾后的白水的pH值調(diào)節(jié)為6.5。把pH值調(diào)節(jié)后的100mL等分試樣,以及5mL水合MiniToxTM(可從Illinois,Naperville的NalcoChemical公司購(gòu)得,含有0.4克營(yíng)養(yǎng)液體培養(yǎng)基,1.0克葡萄糖,100mLH2O)培養(yǎng)液,1mL的0.15%氯酚紅,及0.5mL混合奶油一起加入Whirlpak袋中。充分混合該溶液,直到顏色均勻?yàn)橹?。下面將把該溶液稱(chēng)為AnnaTox處理配料。把150微升AnnaTox處理配料加入微量滴定托盤(pán)(microtitretray)的每個(gè)試孔中。隨后,把4毫升AnnaTox處理配料加入10毫升燒杯中(一個(gè)燒杯用于一種被篩選的殺滅生物藥劑)。接下來(lái),把1毫升1%(重量百分比)殺滅生物藥劑溶液加入各個(gè)燒杯中,并混合。立即抽取150微升,并開(kāi)始沿著一列試孔從上向下順序稀釋。在該列試孔的終點(diǎn),該150微升被排除。對(duì)感興趣的所有殺滅生物藥劑重復(fù)這一程序。一排試孔未用殺滅生物藥劑處理,以用作對(duì)照物。隨后用透明膠帶密封該托盤(pán),以防止蒸發(fā),并在37℃,無(wú)攪動(dòng)情況下,進(jìn)行厭氧培養(yǎng),直到對(duì)照試孔變黃為止。周期性地檢查托盤(pán)的從紅到黃的顏色變化。氯酚紅在pH值6.8時(shí)為純紅,在pH值5.1時(shí)為純黃。借助存在于樣本中的厭氧細(xì)菌種群的發(fā)酵副產(chǎn)物(bi-product),實(shí)現(xiàn)pH值的降低。如果不存在殺滅生物藥劑,可在1-24小時(shí)內(nèi)發(fā)生顏色變化,取決于樣本中厭氧種群的類(lèi)型。如果殺滅生物藥劑可有效抑制或殺死這些細(xì)菌,則不會(huì)觀察到顏色變化。在所有對(duì)照試孔已變黃后,讀出最小抑制濃度。以在該濃度下,試孔下部變黃的濃度的形式讀出MIC。這表示在該特定點(diǎn),沒(méi)有加入能夠產(chǎn)生效果的足量殺滅生物藥劑。這樣,可以就殺滅生物藥劑處理的效用進(jìn)行定量測(cè)定。為了確保顏色變化是由于實(shí)際的pH變化造成的,而是不由于其它外部影響因素造成的,使用AnnaTox方法安排實(shí)驗(yàn);并在讀出MIC之后,測(cè)量pH。結(jié)果顯示平均來(lái)說(shuō),MIC讀數(shù)對(duì)應(yīng)于濃度之間pH方面的顯著下降。結(jié)果參見(jiàn)表Ⅸ。為了確定pH變化是由微生物生長(zhǎng)造成的,而不是由吸入的CO2或者其它影響因素造成的,在進(jìn)行化驗(yàn)之前,在121℃下對(duì)該配料高壓滅菌30分鐘。代替使用透明膠帶密封試孔來(lái)防止蒸發(fā),在每個(gè)試孔中可使用幾滴石蠟來(lái)密封試孔。同時(shí)對(duì)未高壓滅菌的配料進(jìn)行測(cè)試。石蠟也被用于密封這些試孔。在未高壓滅菌的樣本中,就殺滅生物藥劑功效而論,MIC顯示出正常變化。在21小時(shí)內(nèi),對(duì)于消毒配料進(jìn)行的化驗(yàn)沒(méi)有顯示出顏色變化。此時(shí),終止該測(cè)試。該測(cè)試程序還可用于定量確定加入殺滅生物藥劑之后,有多少微生物是能活的。從每個(gè)樣本孔獲取等分試樣,并利用標(biāo)準(zhǔn)的平皿培養(yǎng)法來(lái)確定細(xì)菌計(jì)數(shù)。重要的是注意在厭氧條件下進(jìn)行測(cè)試。所指的微生物生長(zhǎng)包括專(zhuān)性厭氧性生物和兼性厭氧性生物。專(zhuān)性厭氧性生物是不能利用氧的那些微生物,而兼性厭氧性生物是可在有氧或無(wú)氧情況下生長(zhǎng)的那些微生物??墒褂孟率鋈我鈖H指示劑執(zhí)行該程序表Ⅱ商品名化學(xué)名稱(chēng)供應(yīng)商溴甲酚紫5,5-二溴-鄰甲酚磺酞Baker溴甲酚綠4,4-(2,2-二環(huán)氧-3H-1,2苯并xathiol-3-EMylidene)雙[2,6-二溴-3-甲基-一鈉鹽]Science溴百里酚藍(lán)3,3-二溴百里酚藍(lán)Baker氯酚4,4-(1,1-二環(huán)氧-3H-2,1-benzoxathiol-3-Acrosylidene)雙[2-氯-9Cl]亞甲基藍(lán)氯化物吩噻嗪-5鎓,3,7-雙(二甲基氨基)-氯化物(9Cl)EMScience甲基紅(鄰-[[對(duì)-(二甲基氨基)苯基]偶氮]苯甲酸Baker酚紅酚磺酞,鈉鹽Baker使用不同的指示劑的好處是不必較大地調(diào)節(jié)被測(cè)試樣本的pH值,而是可考慮到要測(cè)試的特定系統(tǒng)的固有pH值,選擇樣本pH值。利用上面描述的實(shí)驗(yàn)程序?yàn)榈米杂跂|南(Southeastern)制漿和造紙廠的原料測(cè)定表Ⅲ中的MIC。表Ⅲ殺滅生物藥劑MIC(ppm)A11000B28C38D48E532F68G7161=四氫-3,5-二甲基-2H-1,3,5-噻二嗪-2-硫酮,可從Buckman購(gòu)得。2=二甲基二硫代氨基甲酸鈉和乙烯基雙-二硫代氨基甲酸二鈉,可從AlcoChemical購(gòu)得。3=1,3pentandial(戊二醛),可從UnionCarbide購(gòu)得。4=1,3pentandial和N-烷基二甲基苯甲基氯化銨,可從UnionCarbide購(gòu)得。5=1-烷基(C8-C18)3-氨基-3-氨基丙烷一乙酸鹽和二(三氯甲基)砜,可從Akzo購(gòu)得。6=5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和甲基-4-異噻唑啉-3-酮,可從Rohm&Haas購(gòu)得。7=N-烷基二甲基苯甲基氯化銨和N-二烷基甲基苯氯化銨,可從Mason購(gòu)得。實(shí)施例2使用實(shí)施例1中描述的程序,測(cè)試來(lái)自不同的東南(Southeastern)制漿和造紙廠的原料,獲得表Ⅳ的結(jié)果。表Ⅳ殺滅生物藥劑MIC(ppm)A11000B28C332D464E5125F632G71251=四氫-3,5-二甲基-2H-1,3,5-噻二嗪-2-硫酮,可從Buckman購(gòu)得。2=二甲基二硫代氨基甲酸鈉和乙烯基雙-二硫代氨基甲酸二鈉,可從AlcoChemical購(gòu)得。3=1,3pentandial(戊二醛),可從UnionCarbide購(gòu)得。4=1,3pentandial和N-烷基二甲基苯甲基氯化銨,可從UnionCarbide購(gòu)得。5=1-烷基(C8-C18)3-氨基-3-氨基丙烷一乙酸鹽和二(三氯甲基)砜,可從Akzo購(gòu)得。6=5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和甲基-4-異噻唑啉-3-酮,可從Rohm&Haas購(gòu)得。7=N-烷基二甲基苯甲基氯化銨和N-二烷基甲基苯氯化銨,可從Mason購(gòu)得。實(shí)施例3使用實(shí)施例1中描述的實(shí)驗(yàn)程序,測(cè)試來(lái)自另一東南(Southeastern)制漿和造紙廠的不同原料,獲得表Ⅴ的結(jié)果。表Ⅴ殺滅生物藥劑MIC(ppm)A11000B28C38D48H816E58F68G781=四氫-3,5-二甲基-2H-1,3,5-噻二嗪-2-硫酮,可從Buckman購(gòu)得。2=二甲基二硫代氨基甲酸鈉和乙烯基雙-二硫代氨基甲酸二鈉,可從AlcoChemical購(gòu)得。3=1,3pentandial(戊二醛),可從UnionCarbide購(gòu)得。4=1,3pentandial和N-烷基二甲基苯甲基氯化銨,可從UnionCarbide購(gòu)得。5=1-烷基(C8-C18)3-氨基-3-氨基丙烷一乙酸鹽和二(三氯甲基)砜,可從Akzo購(gòu)得。6=5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和甲基-4-異噻唑啉-3-酮,可從Rohm&Haas購(gòu)得。7=N-烷基二甲基苯甲基氯化銨和N-二烷基甲基苯氯化銨,可從Mason購(gòu)得。8=2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇(溴硝丙二醇),可從Angus購(gòu)得。實(shí)施例4使用實(shí)施例1中描述的程序測(cè)試另一東南(Southeastern)制漿和造紙廠原料,獲得表Ⅵ的結(jié)果。表Ⅵ殺滅生物藥劑MIC(ppm)A11000B216C38D48H832F532G6321=四氫-3,5-二甲基-2H-1,3,5-噻二嗪-2-硫酮,可從Buckman購(gòu)得。2=二甲基二硫代氨基甲酸鈉和乙烯基雙-二硫代氨基甲酸二鈉,可從AlcoChemical購(gòu)得。3=1,3pentandial(戊二醛),可從UnionCarbide購(gòu)得。4=1,3pentandial和N-烷基二甲基苯甲基氯化銨,可從UnionCarbide購(gòu)得。5=5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和甲基-4-異噻唑啉-3-酮,可從Akzo購(gòu)得。6=N-烷基二甲基苯甲基氯化銨和N-二烷基甲基苯氯化銨,可從Rohm&Haas購(gòu)得。8=2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇(溴硝丙二醇),可從Angus購(gòu)得。實(shí)施例5使用實(shí)施例1中描述的程序測(cè)試另一東南(Southeastern)制漿和造紙廠原料,獲得表Ⅶ的結(jié)果。表Ⅶ殺滅生物藥劑MIC(ppm)B264C332H832E564G7642=二甲基二硫代氨基甲酸鈉和乙烯基雙-二硫代氨基甲酸二鈉,可從AlcoChemical購(gòu)得。3=1,3pentandial(戊二醛),可從UnionCarbide購(gòu)得。5=1-烷基(C8-C18)3-氨基-3-氨基丙烷一乙酸鹽和二(三氯甲基)砜,可從Akzo購(gòu)得。7=N-烷基二甲基苯甲基氯化銨和N-二烷基甲基苯氯化銨,可從Mason購(gòu)得。8=2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇(溴硝丙二醇),可從Angus購(gòu)得。實(shí)施例6使用實(shí)施例1中描述的程序測(cè)試另一東南(Southeastern)制漿和造紙廠原料,獲得表Ⅷ的結(jié)果。表Ⅷ殺滅生物藥劑MIC(ppm)A11000B216I9250J10250G7641=四氫-3,5-二甲基-2H-1,3,5-噻二嗪-2-硫酮,可從Buckman購(gòu)得。2=二甲基二硫代氨基甲酸鈉和乙烯基雙-二硫代氨基甲酸二鈉,可從AlcoChemical購(gòu)得。7=N-烷基二甲基苯甲基氯化銨和N-二烷基甲基苯氯化銨,可從Mason購(gòu)得。9=亞甲基雙(硫氰酸鹽),可從Rohm和Haas購(gòu)得。10=1-(3-氯稀丙基)-3,5,7-三氮雜-1-氮鎓金剛烷,可從Michigan,Midland的DowChemical公司購(gòu)得。實(shí)施例7表Ⅸ舉例說(shuō)明了隨著以不同的濃度把殺滅生物藥劑加入該系統(tǒng)中,pH發(fā)生變化。在所有情況下,用粗體字表示pH轉(zhuǎn)效點(diǎn)。對(duì)于沒(méi)有加入殺滅生物藥劑的情況(H),系統(tǒng)中不會(huì)產(chǎn)生明顯的pH變化。在本發(fā)明的方法中,指示劑染料跟蹤的正是這種pH變化。表Ⅸ1=四氫-3,5-二甲基-2H-1,3,5-噻二嗪-2-硫酮,可從Buckman購(gòu)得。2=二甲基二硫代氨基甲酸鈉和乙烯基雙-二硫代氨基甲酸二鈉,可從AlcoChemical購(gòu)得。3=1,3pentandial(戊二醛),可從UnionCarbide購(gòu)得。4=N-烷基二甲基苯甲基氯化銨和N-二烷基甲基苯甲基氯化銨,可從Mason購(gòu)得。5=2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇(溴硝丙二醇),可從Angus購(gòu)得。6=5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和甲基-4-異噻唑啉-3-酮,可從Rohm&Haas購(gòu)得。7=N-烷基二甲基苯甲基氯化銨和N-二烷基甲基苯氯化銨(可從Mason購(gòu)得)和1,3pentandial(戊二醛)(可從UnionCarbide購(gòu)得)的混合物。8=對(duì)照物,沒(méi)有加入殺滅生物藥劑。在不脫離權(quán)利要求中限定的本發(fā)明的原理和范圍的情況下,可改變這里描述的本發(fā)明方法的組成、操作及安排。權(quán)利要求1.一種確定厭氧性生物污染的水相系統(tǒng)中抗微生物劑的最小抑制濃度的方法,包括下述步驟a)獲得所述被污染水相系統(tǒng)的樣本;b)向所述樣本中加入與因所述厭氧性生物的碳水化合物代謝物引起的環(huán)境變化而發(fā)生反應(yīng)的pH指示劑染料;c)把培養(yǎng)基加入所述樣本中,形成染料處理的營(yíng)養(yǎng)水相系統(tǒng);d)獲取染料處理的營(yíng)養(yǎng)水相系統(tǒng)的等分試樣;e)多次順序稀釋要測(cè)試的抗微生物劑,并形成染料處理的營(yíng)養(yǎng)水相系統(tǒng)的所述等分試樣與各個(gè)所述順序稀釋的抗微生物劑溶液的混合物;f)在基本等于被污染水相系統(tǒng)的溫度下,厭氧保溫培養(yǎng)所述混合物,保溫培養(yǎng)時(shí)間應(yīng)足以借助染料與由碳水化合物代謝物引起的所述環(huán)境變化的反應(yīng),產(chǎn)生染料顏色的變化;g)通過(guò)觀察顏色的變化,確定抑制所述被污染水相系統(tǒng)中所含的厭氧性生物的最小抗微生物劑抑制濃度。2.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中所述厭氧性微生物污染的水相系統(tǒng)選自制漿和造紙生產(chǎn)用水,造紙廠配料用水,造紙廠白水,棕色的原料用水(stockwater),造紙廠污水,開(kāi)路循環(huán)冷卻水,閉路循環(huán)冷卻水,鍋爐給水,糖廠生產(chǎn)用水,化學(xué)加工液流,發(fā)酵液流食品生產(chǎn)用水及石油和精煉廠生產(chǎn)用水和污水。3.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中所述培養(yǎng)基選自混合奶油,酵母提取物,葡萄糖,蔗糖,果糖,甘油,濃縮牛肉汁,蛋白胨,胰化蛋白胨,牛奶及它們的混合物。4.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中進(jìn)行所述順序稀釋?zhuān)员阍谌玖霞芭囵B(yǎng)基處理后的水相系統(tǒng)的總體積基礎(chǔ)上,順序稀釋的所述抗微生物劑的最終濃度約為0.1ppm~10,000ppm。5.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中所述pH指示劑染料選自溴甲酚紫,溴甲酚綠,溴甲酚藍(lán),氯酚紅,亞甲基藍(lán)氯化物,甲基紅和酚紅。6.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中在微量滴定培養(yǎng)皿上對(duì)順序稀釋的所述染料處理的營(yíng)養(yǎng)水相系統(tǒng)進(jìn)行保溫培養(yǎng),該微量滴定培養(yǎng)皿含有至少四列樣本孔,每列具有至少八個(gè)樣本孔,保溫培養(yǎng)的溫度約為25~60℃,時(shí)間約為60分鐘~24小時(shí)。7.按照權(quán)利要求6所述的方法,其中在保溫培養(yǎng)過(guò)程中,在被處理的滴定培養(yǎng)皿上方保持主要含有惰性氣體的氣氛。8.按照權(quán)利要求7所述的方法,其中惰性氣體選自CO2和N2。9.按照權(quán)利要求1所述的方法,其中步驟b)被延遲30分鐘~20小時(shí)。全文摘要一種用于確定供被厭氧菌污染的含水系統(tǒng)使用的農(nóng)藥或殺滅生物藥劑的最小抑制濃度的快速方法。這種快速技術(shù)提供了為控制被微生物污染的水流中厭氧生長(zhǎng)物而確定所需的單獨(dú)的或者組合的抗微生物劑,或者說(shuō)殺滅生物藥劑的最小量的機(jī)會(huì)。該測(cè)試包括pH指示劑染料系統(tǒng)的使用,pH指示劑染料系統(tǒng)對(duì)因厭氧性生物的糖類(lèi)代謝作用的副產(chǎn)物的產(chǎn)生而引起的環(huán)境改變起反應(yīng)。文檔編號(hào)C02F1/50GK1284135SQ98813419公開(kāi)日2001年2月14日申請(qǐng)日期1998年12月4日優(yōu)先權(quán)日1997年12月29日發(fā)明者W·R·施溫格爾,V·M·基霍申請(qǐng)人:納爾科化學(xué)公司