Nước nhiễm E. coli: Nguyên nhân, tác hại và cách xử lý

Nước nhiễm E. coli là nguồn nước có chứa vi khuẩn Escherichia coli, dấu hiệu cho thấy nước đã bị ô nhiễm bởi phân người hoặc động vật. Đây là một trong những chỉ tiêu vi sinh quan trọng nhất khi đánh giá an toàn nước ăn uống. Nước nhiễm E. coli có thể trong, không mùi, nên rất khó phát hiện bằng mắt thường. Trong bài viết này, Lifetec sẽ giải đáp nước nhiễm E. coli là gì, nguồn gây nhiễm, cách nhận biết, mức độ nguy hiểm và phương pháp lọc, xử lý hiệu quả.

Nước nhiễm E. coli là gì?

E. coli (Escherichia coli) là vi khuẩn hình que sống tự nhiên trong đường ruột của người và động vật máu nóng. Phần lớn các chủng E. coli vô hại, nhưng một số chủng gây bệnh như E. coli O157:H7 có thể sinh độc tố gây tiêu chảy nặng.

Khi phát hiện E. coli trong nước, điều đó cho thấy nguồn nước đã tiếp xúc với chất thải và có thể chứa các mầm bệnh đường ruột khác như vi rút, ký sinh trùng. Vì vậy E. coli được dùng làm chỉ thị để kiểm soát vệ sinh nước.

Giới hạn E. coli cho phép theo quy chuẩn Việt Nam:

• QCVN 01-1:2018/BYT (nước sạch dùng cho ăn uống): E. coli hoặc coliform chịu nhiệt dưới 1 CFU/100 ml, tức là gần như không được phép có.
• QCVN 02:2009/BYT (nước sinh hoạt): tối đa 20 CFU/100 ml.

Nguồn nước nhiễm E. coli đến từ đâu?

E. coli xâm nhập vào nước chủ yếu qua phân và nước thải. Các nguồn nước nhiễm E. coli thường gặp gồm:

• Bể phốt, hố xí thấm: nước thải rò rỉ xuống lớp đất và tầng nước ngầm, đặc biệt khi giếng đặt gần.
• Chuồng trại chăn nuôi: phân gia súc, gia cầm theo nước mưa thấm hoặc chảy tràn vào nguồn nước.
• Nước mặt, nước mưa tràn: ao hồ, kênh rạch, nước mưa lũ cuốn theo chất thải vào giếng hoặc bể chứa.
• Đường ống, bể chứa không vệ sinh: cặn bẩn, rêu nhớt là nơi vi khuẩn trú ngụ và phát triển.
• Hệ thống lọc xuống cấp, thiếu khử trùng: vật liệu lọc bão hòa, không có clo, UV hay ozone nên vi khuẩn lọt qua.

Ở những vùng nước ngầm có tính axit hoặc từng bị nước nhiễm phèn, người dân thường dùng bể lắng, bể chứa lâu ngày, và đây cũng là điều kiện dễ khiến nước tái nhiễm vi khuẩn nếu không vệ sinh định kỳ.

Cách nhận biết nước nhiễm E. coli

Điều quan trọng cần nhớ: nước nhiễm E. coli có thể hoàn toàn trong, không màu, không mùi. Vì vậy để nhận biết nước nhiễm E. coli, bạn cần kết hợp quan sát và xét nghiệm.

Dấu hiệu gián tiếp

• Nguồn nước nằm gần bể phốt, chuồng trại, bãi rác hoặc vùng thường ngập lụt.
• Sau mưa lớn, nước đục, có mùi hôi hoặc đổi vị bất thường.
• Thành bể, đường ống có lớp nhớt, rêu bám.
• Người trong gia đình dùng nước thường bị đau bụng, tiêu chảy, nôn mửa không rõ nguyên nhân.

Để có cái nhìn tổng quan, bạn có thể đối chiếu thêm với bài cách nhận biết nước giếng khoan bị ô nhiễm.

Xét nghiệm vi sinh

1. Dùng chai vô trùng, rửa tay sạch, mở vòi cho nước chảy vài phút trước khi lấy mẫu.
2. Đóng kín nắp, bảo quản lạnh và gửi phòng thí nghiệm trong vòng 6 đến 24 giờ.
3. So sánh kết quả với quy chuẩn tương ứng mục đích sử dụng.

Với cơ sở sản xuất, nhà máy nước hoặc trạm xử lý cần theo dõi liên tục, việc dùng hóa chất Hach để kiểm tra clo dư, pH, độ đục tại hiện trường giúp kiểm soát hiệu quả khử trùng, từ đó giảm nguy cơ vi khuẩn lọt vào nước thành phẩm.

Nước nhiễm E. coli có độc không?

Trả lời ngắn gọn: nước nhiễm E. coli không độc theo nghĩa hóa học, nhưng nguy hiểm vì có thể gây bệnh đường ruột và là dấu hiệu nguồn nước chứa nhiều mầm bệnh khác. Không nên uống khi chưa xử lý.

Tác hại có thể gặp:

• Tiêu chảy, đau quặn bụng, buồn nôn, sốt nhẹ: triệu chứng phổ biến, thường xuất hiện sau vài ngày kể từ khi nhiễm.
• Tiêu chảy ra máu: thường liên quan đến chủng E. coli sinh độc tố.
• Biến chứng nặng: một số trường hợp, nhất là trẻ nhỏ, có thể gặp hội chứng tan máu urê huyết (HUS), ảnh hưởng đến thận.
• Nhóm nguy cơ cao: trẻ em, người cao tuổi, phụ nữ mang thai, người suy giảm miễn dịch dễ bị nặng hơn.

Nếu có người trong nhà tiêu chảy kéo dài, tiêu chảy ra máu hoặc mất nước, hãy đến cơ sở y tế để được thăm khám kịp thời.

Nước giếng khoan nhiễm E. coli

Nước giếng khoan nhiễm E. coli là tình trạng thường gặp ở giếng nông, giếng không có thành bảo vệ hoặc xây dựng gần nguồn thải. Sau mưa lũ, nước mặt mang theo phân và chất thải thấm vào giếng, làm vi khuẩn tăng đột biến.

Khi giếng bị nhiễm khuẩn, nước đôi khi kèm mùi lạ do vi sinh vật phát triển. Bạn có thể tham khảo thêm cách xử lý nước giếng khoan có mùi hôi tanh để loại trừ các nguyên nhân khác.

Biện pháp ban đầu khi giếng nhiễm khuẩn:

• Ngừng dùng nước giếng để uống, nấu ăn, pha sữa; đun sôi tạm thời nếu bắt buộc phải dùng.
• Khử trùng giếng bằng clo, vệ sinh miệng giếng, bịt kín và nâng thành giếng.
• Kiểm tra lại vị trí bể phốt, chuồng trại quanh giếng.
• Xét nghiệm lại mẫu nước sau khi xử lý.

Cách xử lý nước nhiễm E. coli

Muốn xử lý nước nhiễm E. coli triệt để, cần kết hợp tiền xử lý, lọc và khử trùng. Khử trùng là bước bắt buộc, còn các bước còn lại giúp quá trình khử trùng hoạt động hiệu quả hơn.

1. Tiền xử lý: loại cặn và kim loại

Nước đục, nhiều cặn lơ lửng sẽ che chắn vi khuẩn, khiến clo và tia UV giảm hiệu quả. Nước chứa nhiều kim loại cũng làm tiêu hao chất khử trùng. Ví dụ, nếu nguồn nước vừa nhiễm khuẩn vừa bị nhiễm kim loại, bạn nên xử lý song song, tham khảo thêm cách xử lý nước giếng khoan bị nhiễm sắt. Một giải pháp xử lý nước hoàn chỉnh thường được thiết kế theo chuỗi: lắng, lọc thô, lọc tinh rồi khử trùng.

2. Lọc nước nhiễm E. coli bằng vật liệu và màng lọc

Để lọc nước nhiễm E. coli, hệ thống thường dùng cột lọc cát, than hoạt tính để loại cặn, mùi, kết hợp lõi lọc tinh 5 micron và 1 micron. Cần chọn đúng loại vật tư xử lý nước và thay thế đúng chu kỳ để vật liệu lọc không trở thành nơi vi khuẩn sinh sôi.

Màng UF với lỗ lọc cực nhỏ có thể giữ lại vi khuẩn. Màng RO còn loại bỏ cả vi sinh lẫn ion hòa tan, cho nước đầu ra có độ tinh khiết cao.

3. Khử trùng

• Clo: chi phí thấp, có dư lượng bảo vệ nước trong đường ống. Cần đảm bảo đủ liều và thời gian tiếp xúc, đồng thời kiểm soát clo dư trong giới hạn cho phép.
• Đèn UV: tiêu diệt vi khuẩn nhanh, không thêm hóa chất, không đổi mùi vị nước. Hiệu quả cao khi nước đã được lọc trong.
• Ozone: oxy hóa mạnh, diệt khuẩn và khử mùi, thường dùng cho nước đóng chai và quy mô công nghiệp.
• Đun sôi: phù hợp dùng tạm thời ở quy mô hộ gia đình.

Để châm clo chính xác theo lưu lượng, bạn nên dùng bơm định lượng. Các dòng thiết bị bơm chuyên dụng giúp cấp hóa chất ổn định, tránh thiếu liều làm sót vi khuẩn hoặc thừa liều gây hại.

4. Tự động hóa vận hành

Hệ thống lọc cần rửa ngược, rửa xuôi định kỳ để tránh bẩn vật liệu và tích tụ vi khuẩn. Sử dụng van điều khiển lưu lượng nước giúp tự động hóa các chu trình này, giảm sai sót vận hành và công bảo trì.

Nếu nước ngầm còn cứng, hạt nhựa trao đổi ion giúp làm mềm nước, bảo vệ thiết bị phía sau và hỗ trợ chất lượng nước ổn định.

Giải pháp cho nhà máy, cơ sở sản xuất

Các đơn vị sản xuất thực phẩm, đồ uống, bệnh viện, trường học cần nước đạt chuẩn ổn định, nên thường dùng công nghệ thẩm thấu ngược. Hệ thống sử dụng màng lọc RO công nghiệp cho khả năng loại bỏ vi sinh và tạp chất rất cao. Tùy công suất, bạn có thể chọn màng RO 4040 cho hệ thống vừa và nhỏ hoặc màng RO 8040 cho công suất lớn.

Khi vận hành lâu ngày, màng RO dễ hình thành màng sinh học (biofilm), làm giảm lưu lượng và tạo điều kiện cho vi khuẩn sinh sôi. Việc vệ sinh định kỳ bằng hóa chất rửa màng RO giúp phục hồi hiệu suất và duy trì chất lượng nước đầu ra. Ngoài ra, bạn có thể tham khảo hóa chất Kinglee trong xử lý và bảo vệ hệ thống nước.

Cách phòng ngừa nước nhiễm E. coli tái phát

• Xây giếng cách xa bể phốt, chuồng trại; bịt kín miệng giếng, nâng thành giếng cao hơn mặt đất.
• Vệ sinh bể chứa, tháp nước định kỳ 6 tháng một lần.
• Thay vật liệu lọc, lõi lọc, đèn UV đúng chu kỳ.
• Xét nghiệm nước định kỳ 6 đến 12 tháng, đặc biệt sau mưa lũ.
• Không uống nước chưa qua xử lý; đun sôi nước dùng cho trẻ nhỏ.

Nếu nguồn nước còn nhiễm cả kim loại, bạn cũng nên kiểm soát đồng thời, ví dụ tham khảo bài nước nhiễm mangan để biết cách nhận biết và xử lý.

Câu hỏi thường gặp về nước nhiễm E. coli

Nước nhiễm E. coli đun sôi có uống được không?

Có. Đun sôi ít nhất 1 phút giúp tiêu diệt vi khuẩn E. coli. Tuy nhiên đây chỉ là giải pháp tạm thời, bạn vẫn cần tìm và xử lý nguồn ô nhiễm.

Máy lọc nước RO có loại bỏ được E. coli không?

Màng RO giữ lại vi khuẩn rất tốt. Tuy nhiên nếu màng hỏng, lắp đặt sai hoặc nước bị tái nhiễm trong bình chứa, vi khuẩn vẫn có thể xuất hiện. Nên kết hợp thêm UV và bảo trì định kỳ.

Nước nhiễm E. coli có mùi không?

Không nhất thiết. Nước có thể trong và không mùi nhưng vẫn nhiễm E. coli, nên xét nghiệm là cách duy nhất để kết luận.

E. coli và coliform khác nhau như thế nào?

Coliform là nhóm vi khuẩn rộng, còn E. coli là một thành viên của nhóm này và là chỉ thị rõ nhất của ô nhiễm phân. Vì vậy phát hiện E. coli nguy hiểm hơn so với chỉ có coliform tổng số.