T∕CAQI 188-2021 发光细菌法水质生物综合毒性在线监测仪技术要求和应用指南.pdf

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资源描述
团体标准 T/CAQIT/CAQI 188188- -20212021 中国质量检验协会发布 ICS 13.060.20 N 53 CAQI 发光细菌法水质生物综合毒性在线监测仪 技术要求和应用指南 Technical Requirements and Application Guide for on Line Monitoring Instrument for Biological Comprehensive Toxicity of Water Quality by Luminescent Bacteria Method 2021-3-15 发布 2021-7-1 实施 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CQAI 188-2021 I 目次 前言.II 1 范围.1 2 规范性引用文件.1 3 术语和定义.1 4 技术要求.3 5 安装与验收.6 6 运行维护及管理.9 附录A(资料性) 发光抑制率及相对发光度计算方法. 12 附录B(资料性) 半数效应浓度 EC50建议表.14 附录C(资料性) 水质生物综合毒性在线监测仪性能指标检验方法.22 附录D(资料性) 水质生物综合毒性在线监测仪检测验收记录表.26 附录E(资料性) 水质预警阈值设置建议及设置方法. 28 附录F参考文献.29 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CAQI 188-2021 II 前言 本文件按GB/T 1.12020标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利,本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本文件由中国质量检验协会提出并归口。 本文件起草单位:杭州绿洁环境科技股份有限公司、山东省城市供排水水质监测中心、浙江省环境 监测中心、中国市政工程中南设计研究总院有限公司、宁波市水务集团、杭州市水务集团有限公司。 本文件起草人:黄升、贾瑞宝、陈兴厅、潘浙钗、孙韶华、黄圆圆、姚德飞、朱建文、刘志刚、陈 才高、崔海松、毛芳芳、马中雨、逯南南。 本文件在执行过程中的意见或建议反馈至中国质量检验协会标准部。 本文件为首次发布。 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CQAI 188-2021 1 发光细菌法水质生物综合毒性在线监测仪技术要求和应用 指南 1范围 本标准规定了发光细菌法水质生物综合毒性在线监测仪 (以下简称监测仪) 的技术要求、 安装与验收、运行维护及管理等内容。 本标准适用于采用费氏弧菌、 明亮发光杆菌或青海弧菌作为受试生物的水质生物综合毒 性在线监测仪在供水系统及水源水等水质的监测及预警,特别是对突发性水污染事件的报 警。 发光细菌法水质生物综合毒性在线监测仪的技术要求、 安装与验收、 运行维护及管理要 求,除应符合本标准外,还应符合国家现行有关标准的规定。 2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。 其中, 注日期 的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括 所有的修改单)适用于本文件。 GB 4793.1测量、控制和实验室用电气设备安全通用要求 第1部分:通用要求 GB/T 6587电子测量仪器通用规范 GB/T 6682分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 15441 水质 急性毒性的测定 发光细菌法 GB/T 17626.2电磁兼容 试验和测量技术 静电放电抗扰度试验 GB/T 17626.4电磁兼容 试验和测量技术 电快速瞬变脉冲群抗扰度试验 GB/T 17626.5电磁兼容 试验和测量技术 浪涌(冲击)抗扰度试验 CJJ/T 271 城镇供水水质在线监测技术标准 DB44/T 1946生物毒性水质自动在线监测仪技术要求 发光细菌法 3术语和定义 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CAQI 188-2021 2 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 水质生物综合毒性在线监测仪水质生物综合毒性在线监测仪on line monitoring instrument for biological comprehensive toxicity of water quality 采用发光细菌法能够实时在线检测水中污染物的生物综合毒性指标, 利用生物毒性监测 评价技术对城镇给水水质进行在线监测及评价的设备。 3.2 发光细菌法发光细菌法 luminescent bacteria method 一种采用费氏弧菌、 明亮发光杆菌或青海弧菌作为受试生物, 以待测水样对发光细菌发 光强度的影响程度来反映水质综合毒性的方法。 3.3 抑制率抑制率 inhibition rate 在规定条件下,待测水样与发光细菌接触一定时间后,细菌发光强度变化的百分比。 3.4 相对发光度 (相对发光度 (RLI)relative light index 在规定条件下, 待测水样与发光细菌接触一定时间后, 细菌发光强度与空白对照发光强 度的比值。 3.5 半数效应浓度半数效应浓度 50% of effective concentration,EC50 引起一组受试实验生物半数出现某种生物效应的浓度。 本标准中是指引起发光细菌半数 出现发光抑制效应的毒性物质浓度。 3.6 标样核查标样核查 check with standard solution 以标准溶液作为待测水样,根据测量结果判断本批次检测结果的有效性。 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CQAI 188-2021 3 3.7 校正因子(校正因子(CF值)值) correction factor 空白水样与发光细菌反应一段时间后发光强度与初始发光强度的比值。 表示除去水中有 毒物质以外其他因素对发光细菌发光效应的影响。用于实际水样检测结果校正。 4技术要求 4.1基本要求 4.1.1检测原理方法应符合相关标准26或 GB 15441 的相关要求。 4.1.2应具备抗振动、抗电磁干扰能力,抗振动性能应符合 GB/T 6587 的要求,抗电磁干 扰能力应符合 GB/T 17626.2、GB/T 17626.4、GB/T 17626.5 的要求。 4.1.3安全性应符合 GB 4793.1 的要求,电源进线与机壳(接地端)之间的绝缘电阻应不 小于 20 M,应设漏电保护装置和过载保护装置,应具有良好的接地端口。 4.1.4报警阈值设定可参考附录 E,或根据当地水质生物综合毒性背景值范围确定报警阈 值。 4.1.5操作人员应培训上岗,熟悉仪器原理及相关操作、熟悉发光细菌使用操作。 4.2性能参数 4.2.1水质生物综合毒性在线监测仪的性能参数应符合表 1 的要求。 表 1水质生物综合毒性在线监测仪性能参数要求 项目项目性能指标性能指标 受试生物费氏弧菌、明亮发光杆菌、青海弧菌 测量范围抑制率:-100%100%* 检测周期1h,建议检测频次为 1 次/4h,可根据实际情况调整检测频次。 空白对照通道数量1 发光细菌贮存单元温控误差1 反应模块温控误差1 零点漂移(24 h)5% 零点核查5% 受试生物EC50(Zn 2+)响应浓度 3.0 mg/L 标样核查Zn 2+(EC 50浓度) :50%15% 重复性10% 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CAQI 188-2021 4 水样加标评估 Zn 2+(EC 50浓度):50%20% 3,5-二氯苯酚(EC50浓度):50%20% 乐果标准溶液(EC50浓度):50%20% 最小维护周期7 d 平均无故障运行时间30 d 注:*相对发光强度比初始值增加一倍或降低接近于 0。 4.3结构组成 4.3.1进样/计量单元 应采用定量泵,定时定量采样;采集管路应耐磨、具有抗腐蚀性、吸附性低和不易变形 等,避免因试剂、待测物质的腐蚀或吸附而影响测定结果;应保证水样、标准溶液、试剂等 进样的准确性。 4.3.2试剂储存单元 应设有纯净水储存槽、盐水储存槽及标准溶液储存位。其中纯净水储存槽、盐水储存槽 应设有溢流口,防止纯净水、盐水溢出。 4.3.3反应检测单元 反应检测单元为发光细菌与水样混合反应及检测单元,应具有以下功能: a)具有温度调节功能,保证发光细菌与水样接触反应过程中温度稳定。 b)具有排冷凝水功能,防止冷凝水进入反应检测单元。 c)具有抗腐蚀性,应易于安装、更换和清洗,检测模块的输出信号应稳定,可实现对 待测水样的自动在线分析。 4.3.4发光细菌贮存单元 发光细菌贮存单元用于低温储存发光细菌菌液,应具有以下功能: a)具有温度调节功能,通过温度控制保证发光细菌的生理活性。 b)具有排冷凝水功能,防止冷凝水聚集流入发光细菌贮存单元。 c)具有搅拌功能,通过搅拌防止发光细菌沉淀于贮存单元底部。 d)所用材质应耐腐蚀,不受贮存试剂侵蚀。 4.3.5控制单元 控制单元作为仪器控制系统,应具备以下功能: a)控制单元应具有进样、反应、排液、清洗、数据处理、显示等基本控制功能,还应 具有异常信息记录、反馈功能; 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CQAI 188-2021 5 b)应具备断电重启后自动排出断电前正在测试的待测物质和试剂,自动清洗各通道并 复位到重新开始测试状态的功能。 c)数据处理系统应具有数据和运行日志采集、储存、处理、显示、输出功能,应能储 存不少于12个月的原始数据和运行日志。 d)应提供数据传输通讯接口。 e)应具备试剂余量、异常信息、仪器故障、测试结果超标等报警功能,并显示当前状 态,为正常、警示或报警,应具备多种报警提示方式。 4.3.6预处理单元 根据需要,在不改变污染物毒性值的前提下,监测仪可配置水样预处理单元。高浊水可 配备预沉装置,一级过滤器、隔膜泵、二级过滤器等。含氯水样可配备脱氯装置。 4.4试剂及菌种要求 4.4.1菌种适用条件 各菌种来源不同,适用条件不同。 a)采用费氏弧菌、明亮发光杆菌等海洋发光细菌作为受试生物时,应调节测试水样渗 透压。 b)采用青海弧菌淡水发光细菌作为受试生物时适用于淡水检测。 4.4.2费氏弧菌 费氏弧菌菌种为 Vibrio fischeri NRRL B-11177,运输储存及使用过程要素如下: a)费氏弧菌冻干粉应在-18 以下条件储存,复苏液 2 4 保存,保质期均为 1 年。 b)运输过程中应配备生物医药制品保温箱及生物冰袋。 c)使用时,冻干粉应按照标准进行复苏,复苏时间 5 min30 min,复苏后的发光细菌 菌液应在 2 4 环境保存或在发光细菌贮存单元保存,发光细菌菌液建议使用期限为 7 天,发光强度应大于 20 万个光子。 d) 发光细菌校正因子26(CF 值) 在 0.61.8 范围内, 检测反应过程温度为 15 1 。 e)渗透压调节液为 200 g/L NaCl 溶液,测试体系中 NaCl 溶液浓度为 20 g/L。 f)测试结果对应的毒性等级划分可参考美国发光细菌测试仪(MICROTOX)发明人 BulichA.A 毒性等级划分方法1。 库七七 w w w .k q q w .c o m 提供下载 T/CAQI 188-2021 6 4.4.3明亮发光杆菌 明亮发光杆菌菌种为 Photobacterium phosphoreum T3spp.,运输储存及使用过程要素如 下: a)明亮发光杆菌冻干粉应在-18以下条件下储存,复苏液 2 4 保存,保质期均 为 1 年。 b)运输过程中应配备生物医药制品保温箱及生物冰袋。 c)使用时,冻干粉应按照标准进行复苏,复苏时间 5 min30 min,复苏后的发光细菌 菌液应在 2 4 环境保存或在发光细菌贮存单元保存,发光细菌菌液建议使用期限为 7 天,发光强度应大于 20 万个光子。 d)检测反应过程温度为 20 25 。 e)渗透压调节液为 300 g/L NaCl 溶液,测试体
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