ГОСТ Р 53415-2009 (ИСО 19458:2006) Вода. Отбор проб для микробиологического анализа (Переиздание)

Приложение А
(справочное)

     
Расчетное определение количества анализируемых проб, необходимого для получения средней концентрации микробов в воде с заданным доверительным уровнем

А.1 Распределение концентрации микроорганизмов в анализируемой воде способом культивирования микроорганизмов приведено на рисунке А.1.

     
Рисунок А.1 - Пример распределения 50 микроорганизмов в хорошо перемешанном объеме 1 дм воды, разделенном на 10 проб по 100 см

Из рисунка А.1 следует, что ни одна из десяти 100 см порций пробы воды не содержит теоретическое значение пять микроорганизмов на 100 см пробы.

Предполагается, что при идеальных условиях гомогенизации распределение числа бактерий подчиняется закону Пуассона.

При отклонении, равном среднеарифметическому значению, данный закон действительно наблюдается для низкой плотности микроорганизмов [менее 12 колониеобразующих единиц (далее - КОЕ) на анализируемый объем], например, для Salmonella или E.coli в питьевых водах.

Для более высоких концентраций (12КОЕ на анализируемый объем) отклонение от среднего часто больше, чем ожидаемое:

, при ,                                         (А.1)

где - коэффициент сверхдисперсии;

- среднеарифметическое значение результатов подсчета микроорганизмов.

Данное распределение является случайным или характеризуется сверхдисперсией.

А.2 Определение необходимого количества проб для анализа проводят в следующей последовательности:

а) выбирают допускаемое отклонение от результата: например, ±20%, ±50%, выражая процентные значения как десятичные (например, 20% = 0,20);

б) предполагают возможную концентрацию микроорганизмов в анализируемой воде, оценивают ожидаемое среднеарифметическое значение на установленный объем;

в) определяют по таблице А.1 значение коэффициента сверхдисперсии в зависимости от мутности воды и предполагаемого значения КОЕ на анализируемый объем.

Таблица А.1

г) рассчитывают количество проб по формуле

,                                                  (А.2)

где - коэффициент сверхдисперсии (см. таблицу А.1);

- значение распределения хи-квадрат с одной степенью свободы при вероятности 95% = 3,84;

- среднеарифметическое значение концентрации микроорганизмов, подсчитанное в результате эксперимента или данных предварительных исследований воды в данной точке отбора пробы;

- заданное отклонение, выраженное в десятичных долях от среднеарифметического.