实验实证 | 沃克林60nm孔径陶瓷平板膜在去除水体微生物的效果及分析

前言

饮用水和养殖水体中的微生物污染，尤其是大肠杆菌等致病菌超标，是全球范围内普遍存在的健康与生产隐患。如何有效去除这些微生物，保障水质安全，是水资源管理与循环利用的关键。沃克林60nm陶瓷平板膜技术为此提供了一种高效的解决方案。本文将探讨微生物污染的危害，并通过严谨的实验数据，展示该技术在控制微生物污染方面的实际效果与应用价值。

一、微生物超标水的风险不容忽视

微生物超标水，长期、多方面影响生产生活：

→ 产品质量风险：在食品饮料等行业，微生物污染可能导致产品检测不合格，甚至危害消费者健康。

→ 设备运行隐患：微生物在水中繁殖，易在管道、滤膜等设备表面形成污垢，影响设备运行与使用寿命。

→ 水质持续恶化：微生物繁殖消耗氧气、产生代谢物，增加水体有机物含量，为其他微生物生长创造条件，进一步导致水质下降。

显微镜下大肠杆菌溶液微生物状态

显微镜下池塘水中微生物状态

微生物超标水问题仍较为严峻。据统计，全球仍有约44亿人口在饮用超标水，其中50%人口的饮用水受致病大肠杆菌污染威胁，覆盖南亚、非洲等多个国家（来源：《科学》）。长期饮用此类水源，不仅影响人体健康，还可能引发区域性公共卫生事件，如以下案例：

→ 巴黎塞纳河：在奥运会开幕前夕，其水质仍因菌落总数（经常超过1000 CFU/100ml）未能达到公开水域游泳赛事的最低标准。（来源：时代周报）

→ 新西兰自供水学校：2024年，超过15所自供水学校多次检测出饮用水中大肠杆菌超标，超标量或增加儿童的健康风险。（来源：新西兰中文先驱网）

→ 印度恒河：恒河大肠杆菌的数量远远超出水质标准，大肠杆菌在水中迅速繁殖，加速病菌扩散，已超过人体可承受范围的2500倍。（来源：新浪网）

面对这一挑战，沃克林进行了专项过滤实验，旨在验证沃克林陶瓷平板膜对微生物污染的控制性能，为水资源循环回用和安全供水提供技术支撑。

二、微生物超标水过滤实验

实验水源：高浓度大肠杆菌溶液、池塘水

检测设备：ATP荧光检测仪、光学显微镜

实验设计：

1. 将池塘原水和高浓度大肠杆菌原水，分别倒入过滤膜池，记录初始原液微生物含量（以ATP值RLU表征）；

2. 经60nm陶瓷平板膜过滤，过滤开始后，每隔10min收集一次过滤液，使用ATP荧光检测仪检测水样中的微生物活性，并利用光学显微镜观察微生物形态和数量。实验过程中，控制膜通量波动范围小于20%；

3. 将过滤液的微生物含量指标，与符合饮用标准的自来水对比。

图一 实验水源 — 大肠杆菌溶液（左）、池塘水（右）

三、实验数据实证

表一 ATP荧光检测结果（RLU值越高，表明微生物含量越高）

图二 显微镜下滤后水样观察

实验结果：经沃克林60nm陶瓷平板膜过滤后的池塘水和大肠杆菌溶液，均未观测到微生物的活动痕迹，滤后水样的杂质含量与对照物自来水样相当。

结论：综合实验结果，沃克林60nm陶瓷平板膜对水中微生物具有极强的截留能力，去除率超过99%，过滤水在微生物安全指标上符合《生活饮用水卫生标准》（GB 5749-2022）的相关要求。

（备注：本实验主要验证陶瓷平板膜对微生物的去除效果）

四、应用场景与价值

此次实验验证了沃克林陶瓷平板膜在微生物污染控制方面的优异性能，该技术凭借其高精度过滤、耐久性、稳定性等多方面优势，可广泛应用于以下刚需领域：

→ 农村分散式饮用水：直达饮用水标准，饮用更安心

• 某非洲客户反馈：”安装后测试效果很好，我们计划将这类净水系统部署在偏远地区”

→ 水产养殖循环水处理：可降低病害死亡率

→ 农产品加工废水回用：可实现几乎零排放，提高废水循环回用率