CFU trong nước thải là chỉ số quan trọng giúp đánh giá mức độ ô nhiễm vi sinh và chất lượng nước thải. Việc tính toán CFU giúp xác định số lượng vi khuẩn tồn tại, từ đó kiểm soát hiệu quả quá trình xử lý nước. Hãy cùng BIOGENCY tìm hiểu chi tiết về khái niệm CFU, lý do cần đo lường và cách tính chính xác chỉ số này ngay tại bài viết dưới đây.
CFU trong nước thải là gì?
CFU (Colony Forming Units) là đơn vị đo lường số lượng vi khuẩn hoặc nấm có khả năng sinh trưởng trong một mẫu nước thải. Chỉ số này giúp xác định mật độ vi sinh vật còn sống, từ đó đánh giá mức độ ô nhiễm và hiệu quả xử lý nước. Hiện nay, CFU được ứng dụng rộng rãi trong kiểm nghiệm vi sinh để kiểm soát chất lượng nước thải và đảm bảo an toàn môi trường.
Trong môi trường lỏng, số lượng khuẩn lạc sống sót trên đĩa thạch được biểu thị dưới dạng CFU/ml, phản ánh mật độ vi sinh trong mỗi mililit mẫu nước. Đối với môi trường rắn, CFU được tính theo đơn vị CFU/g, cho biết số lượng vi khuẩn tồn tại trong mỗi gam mẫu phân tích. Khi xác định CFU/ml, công thức áp dụng như sau:
CFU/ml mẫu ban đầu = Số khuẩn lạc phát triển trên đĩa × Hệ số pha loãng
Trong đó, hệ số pha loãng được tính bằng 1/độ pha loãng của mẫu trên đĩa.
Phương pháp này yêu cầu nuôi cấy vi khuẩn để chỉ tính các tế bào sống có khả năng tạo khuẩn lạc. Nếu sử dụng kính hiển vi, kết quả có thể bao gồm cả tế bào sống lẫn tế bào chết. Khi đếm khuẩn lạc, cần đảm bảo rằng chúng xuất phát từ một tế bào hoặc một cụm tế bào ban đầu.
Vì sao cần tính CFU trong nước thải?
Việc tính toán CFU giúp xác định số lượng vi sinh vật có khả năng sinh trưởng trong điều kiện môi trường phù hợp. Thông qua quá trình nhân đôi, các tế bào khả thi hình thành khuẩn lạc, cho phép đánh giá mức độ ô nhiễm và hiệu quả xử lý nước thải.
Tuy nhiên, một tế bào đơn lẻ hoặc tập hợp vi khuẩn dạng chuỗi, cụm vẫn có thể tạo ra khuẩn lạc tương tự nhau. Do đó, chỉ số CFU có thể cao hơn thực tế số lượng tế bào trong mẫu, nhưng vẫn là phương pháp hữu ích để kiểm soát vi sinh.
Bên cạnh đó, CFU trong nước thải được tính toán dựa trên số lượng tế bào có khả năng sinh trưởng và tạo khuẩn lạc trong điều kiện lý tưởng về dinh dưỡng, thời gian và nhiệt độ. Một tế bào khả thi có thể tự nhân đôi để hình thành khuẩn lạc, nhưng cũng có trường hợp nhiều tế bào liên kết chặt chẽ cùng phát triển, tạo thành một khuẩn lạc duy nhất.
Vì vậy, khi ước tính số lượng vi sinh vật dựa trên CFU, kết quả có thể cao hơn so với số lượng tế bào thực sự có trong mẫu. Dù vậy, phương pháp này vẫn được sử dụng phổ biến để giám sát và đánh giá sự phát triển của vi sinh vật trong môi trường nước thải.
Cách tính CFU trong nước thải
Hiện nay có nhiều phương pháp để tính CFU trong nước thải, từ cách thủ công đến sử dụng thiết bị tự động. Mỗi phương pháp có ưu điểm riêng, giúp đảm bảo độ chính xác và phù hợp với điều kiện phân tích. Việc lựa chọn phương pháp phù hợp phụ thuộc vào yêu cầu kỹ thuật và mức độ chính xác mong muốn. Dưới đây là 2 cách phổ biến để xác định CFU:
Tính CFU trong nước thải bằng phương pháp thủ công
Trước khi xác định CFU, mẫu nước thải phải được pha loãng và nuôi cấy trên đĩa thạch nhằm tạo điều kiện cho vi khuẩn phát triển riêng lẻ. Nếu không thực hiện pha loãng, vi sinh vật có thể sinh trưởng dày đặc, chồng lấp lên nhau, khiến việc đếm trở nên khó khăn và sai lệch.
Quá trình pha loãng được thực hiện bằng cách hòa mẫu vi sinh với dung dịch pha loãng, sau đó tiếp tục giảm nồng độ theo cấp độ từ 6 – 10 lần. Khi đạt mức pha loãng phù hợp, mẫu được dàn đều lên đĩa thạch và ủ trong điều kiện thích hợp. Sau khoảng 4 – 7 ngày ủ, các khuẩn lạc phát triển rõ ràng, tạo thành những đốm riêng biệt.
Sau khi ủ mẫu, tiến hành đếm khuẩn lạc trực tiếp trên đĩa thạch. Mỗi đốm khuẩn trên đĩa đại diện cho một khuẩn lạc. Để tránh nhầm lẫn, bạn có thể đặt đĩa lên một tấm lưới ô vuông và đếm lần lượt từng khuẩn lạc trong mỗi ô cho đến khi hoàn tất.
Để kết quả chính xác hơn, mỗi mẫu nước thải nên được nuôi cấy trên ít nhất 3 đĩa thạch. Các đĩa có khoảng 30 – 300 khuẩn lạc được coi là đạt chuẩn. Nếu số khuẩn lạc quá ít hoặc quá nhiều, cần pha loãng mẫu thử và thực hiện lại quy trình nuôi cấy.
Tính CFU trong nước thải bằng máy đếm tự động
Sử dụng phương pháp thủ công để đếm khuẩn lạc không chỉ mất nhiều thời gian mà còn dễ xảy ra sai sót do yếu tố chủ quan. Vì vậy, các thiết bị đếm khuẩn lạc tự động đã được phát triển nhằm tăng độ chính xác và tối tối ưu hóa quy trình. Những thiết bị này sử dụng công nghệ hình ảnh và phần mềm phân tích để nhận diện, đếm khuẩn lạc nhanh chóng và chính xác.
Máy đếm khuẩn lạc hoạt động bằng cách chụp ảnh đĩa thạch sau khi ủ, sau đó tách khuẩn lạc khỏi nền và sử dụng thuật toán để phân tích, đếm số lượng vi sinh vật có mặt. Tuy nhiên, nếu khuẩn lạc chồng lên nhau hoặc sát rìa đĩa, việc nhận diện có thể gặp khó khăn.
Ngoài máy đếm tự động, nhiều ứng dụng hỗ trợ đếm khuẩn lạc cũng được phát triển, giúp rút ngắn thời gian và giảm thiểu sai số khi xác định CFU trong nước thải.
Bài viết trên đây BIOGENCY đã cùng bạn tìm chi tiết về CFU trong nước thải và cách tính chỉ số này một cách chính xác. Việc kiểm soát CFU đóng vai trò quan trọng trong đánh giá chất lượng nước thải và đảm bảo an toàn môi trường. Nếu bạn cần tư vấn chi tiết hơn, liên hệ BIOGENCY qua hotline 0909 538 514 để được hỗ trợ ngay nhé!
>>> Xem thêm: Phương pháp MPN là gì? So sánh phương pháp MPN và CFU trong xử lý nước thải
