消毒技术去除饮用水中病原微生物的研究进展

刘凤凤

(临沭县爱国卫生运动服务中心 山东 临沂 276700)

饮用水中病原微生物对人们生命安全产生威胁。当前，因饮用水的水质问题不断严重，引起了人们的重视。研究指出，饮用水中病原维生素包含四类，即寄生虫、原生动物、病毒、细菌[1]。近年来，我国医疗技术发展迅猛，饮用水的病原微生物消毒技术不断增多，有效去除饮用水中病原微生物，具有显著应用价值。目前国内的水厂总承包管理体制并不完善，所以经常会出现管理脱节等情况。在建设水厂时，由于不符合相关标准，所以也会导致水质非常差。由于不具备较长的发展时间，目前还未形成完善的内部管理形式。水厂目前在建设中管理层缺乏重视，所以导致在操作中以及思维中，缺乏内部监督力度。目前水厂项目之中，管理层不具备总承包管理意识，促使水厂项目在具体实施中不具备统一性，所以导致水厂遇到形成标准的管理模式，同时由于工作人员未确定职业，所以导致岗位责任不具备针对性。水厂在建设中，未建立法人责任公司导致工作质量过低。所以导致饮用水质量较差，影响人们的健康。水对于人类来讲，非常的重要，人类无法离开水源，在没有水源的世界是无法生活的，另外，世界上的万物也无法离开水源的支持，但是目前由于水厂基础建设交叉，以及所带来的水源质量较差所导致的危害性无法估计。全世界50%儿童死亡是由饮用水被污染造成，每年有500万儿童死于被污染的饮用水，1亿人因饮用被污染的水而患上多重疾病。小孩饮用这些水造成发育迟缓、体弱多病、铅中毒等。我们日常的饮用水中,除了余氯之外,在饮用水中，还会存在着漂浮物以及细菌等，对人健康造成威胁,很多时候,我们的疾病,都跟日常饮用的水有关。本文将阐述消毒技术去除饮用水中病原微生物的研究进展。

1 健康水质的标准

对于健康水质来讲，要合乎相关标准，一般由自来水厂或生产生活饮用水的供水单位进行的检测。联合国确定2001年"世界水日"的主题为:"Valuing Water"(珍惜水、爱护水)我国确定纪念2001年"世界水日"和"中国水周"活动的主题为:"深入贯彻新发展理念,推进水资源集约安全利用"，倡导珍惜水资源!保护水环境！饮用水应该符合下列要求,以保证饮用安全:

(1)、生活饮用水不可存在病原微生物，简单的讲，生活饮用水需要非常干净，要达到国家的相关标准。

(2)、生活饮用水中化学物质不得危害人体健康，由于工厂等相关企业所释放的废水中含有化学物质。有可能会带到生活饮用水当中，而此时会对人体带来很大的影响。

(3)、生活饮用水中放射物质不得危害人体健康，放射物质对于人体健康影响非常大，关于这一点，目前国家已经采取了相应的措施。

(4)、生活饮用水应经常消毒处理，消毒的方式很多，根据水源，水质的不同，在检测后选择科学合理的方式进行消毒处理。

2 饮用水水质的检测方式

通过微生物污染的检测方法,就能够了解用水的水质情况。现在国内的水源污染问题还是非常严重的,自来水厂一般来说会用大量的漂白粉来消毒,但是还会产生一些其他的物质,危害人体的健康。漂白粉自身会带来一种气味，在饮用时口感并不是很好，同时对人体也会造成一定的影响。但是依然有很多水厂还在采用这种消毒的方式，科学技术的不断发展，目前想要改善水质有更多的方法。所以在检测水质的时候,直接检测一下大肠菌的指标,就能够反映饮用水有没有达到效果，还可以采取氧化还原电位检测的方式,它是通过orp仪器,能够识别水中氯气的含量是多少。如果orp值在650毫伏以上,就说明是没有问题的。但是如果比较低,就说明有细菌的问题。当出现此类问题时，应及时进行治理，要避免由于长期饮用被污染的水带来的伤害。

还可以通过 tds比对水质进行检测,观察pdf值是多少,如果在1000ppm以下,这种水质就不会带来危害。水质检测包括:生活饮用水水源水检测;生活饮用水卫生标准要求检测;水源地下水水质检测;二次供水设施水质卫生标准检测;饮用天然矿泉水水质检测;游泳池水质检测;游泳场所水质卫生标准检测;温泉水浴池水质检测;热水浴池水质检测。无公害食品淡水养殖用水水质检测;渔业水质检测;农田灌溉水质检测;畜禽养殖业污染物排放标准水质检测。幼儿园环境验收检测,民用住宅建筑验收检测,楼盘建筑验收检测,土壤氡检测及土壤表面氡析出率检测。公共场所检测包括:发廊环境卫生检测,饭店环境卫生检测,宾馆环境卫生检测,美容院环境卫生检测,电影院环境卫生检测等。工作场所检测包括:工厂等粉尘浓度检测,照度检测,噪声检测,高频、工频、微波、紫外等辐射检测、PM.5检测、温湿度等的检测。确保为居民及社会提供科学公正的检验检测技术服务。民居环境检验检测中心实验室为确保检测技术的科学严谨、公平公正,配备了各种专业检测仪器设备,如气相色谱仪、紫外可见分光光度计、高频场强仪、微波漏能测定仪、环境氡测定仪、PM.5粉尘仪,生物安全柜及超净工作台等百余套分析设备,为开展高质量、高技术的权威检测提供了强大的科技保障。

3 目前饮用水的水质情况

国内城镇居民大部分使用的是自来水或者桶装水,还有纯净水等三种形式。而选择正确的饮水,才能够确保我们的健康。很多人觉得自来水经过了工厂的处理比较干净,其实自来水看上去干净卫生,大部分人也在饮用。但是不能够长期饮用,如果经常饮用,对人体也会造成伤害。因为现在环境污染非常严重,河道的污染甚至能够高达80%,地下水也遭到了不同程度的污染,地下水已经不适合饮用了。大众作为饮用水的主体，首先应该对饮用水起到监督的作用，如果发现水质有任何问题，应该及时上报。切勿饮用给污染了水源，可自行购买水质检测仪器，对自家水源进行检测，同时也可找到相关部门，对水质进行检测。对于相关企业来讲，在释放废水时也要特别注意，要避免污染的环境，同时也要保证水源不会被污染。

如果想要达到饮水的安全,尤其是家中有孩子,我们可以给家中安装净水器,用滤芯进行过滤后的水,就能够过滤到很多的细菌和杂质,从而保证我们的饮水安全,这样的水喝下去才更加健康卫生。如果想要喝到健康的水,我们可以选择净水器。而关于饮水的安全一定要提上日程,可以通过各种的检测方法确定饮用水是否达标,而国家近几年对于环境污染的整治力度也比较大,确保水质的安全性。另外，还需切记不要喝生水，水在烧开之后达到一定的温度，可以有效去除饮用水中的细菌。水质应符合相关卫生要求以及其它《生活饮用水卫生标准》中的要求。供水单位的水质非常规指标选择由当地县级以上供水行政主管部门和卫生行政部门协商确定。当饮用水水质发生异常时应及时报告当地供水行政主管部门和卫生行政部门。

4 饮用水的常规消毒技术应用现状

(1)氯消毒

当前，饮用水主要消毒方式为氯消毒，以水厂的运行经验为依据，氯消毒的接触时间超过30分钟，自由性余氯剂量为0.3-0.4mg/L，将肠道致病菌、钩端螺旋体完全杀灭。在中 性水体中，钝性病毒使用的自由性余氯杀菌效果为一般细菌2-20倍，且和水温、病毒种类存在相关性。饮用水中氯作用较为复杂，具有氧化反应，且与水中天然有机物发水加成反应或取代作用，形成有害副产物，如高溴根离子、卤代乙酸、三卤甲烷等。有学者提出，金属离子与氯发挥协同作用，可促使病原微生物去除率哟有效提高，氯使用浓度降低，并减少副产物危害，为有效消毒方法。

(2)二氧化氯小

二氧化氯属于强力杀菌剂，安全性高，为氯系消毒剂中理想替代产品。应用二氧化氯消毒时，微生物灭活能力更强、范围广泛，不仅可杀灭一般细菌，还可作用于滋养军，包括硫酸盐还原菌、铁细菌等，以及异养菌、虫孢囊等，杀灭效果显著，且ph值对消毒效果的影响较小，无明显抗药性。

(3)臭氧消毒

在化学消毒剂中，臭氧属于有效消毒剂之一，与水混合以后，形成臭氧水溶液，杀菌作用更强，可将多种致病菌、微生物迅速杀死，浓度在为2nmol/L时，可杀死酵母、黑曲霉、芽孢、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等。臭氧不仅仅具有杀菌作用，还可将水体的味、嗅、色、溶解性、酚类、锰盐类等有效去除。尽管臭氧具有很强氧化能力，但也存在一定缺点，水中存在溴化物时，臭氧氧化后形成溴酸盐，对人体有害。

(4)紫外线消毒

紫外线消毒是一种物理消毒方法，无需添加药剂，无DBPs产生，无污染物遗传毒性增加，具有较多优点，如自动化程度与管理程度高、易操作、灭菌率高、杀菌速度快等。紫外线消毒有一定缺点，如电耗较大、消毒后有再污染问题，且消毒效果和水透射能力存在相关性。水中溶解有机物、水分子、悬浮物质对于紫外线均具有吸收作用，若水具有较高悬浮浓度时，消毒效果不佳。

5 联合消毒剂

与游离氯相比，联合二氧化氯、臭氧消毒的效果更良好，提出联合消毒剂概念，表示结合使用多种消毒技术，广泛应用于国外水厂。当前，关于联合消毒剂的有关研究主要为二氧化氯一氯联合消毒、臭氧一氯消毒，消毒副产物的产生量降低，且消毒效果肯定。联合使用臭氧一氯，添加臭氧与氯，确保管网中剩余氯足够，在髓灰质炎病毒、大肠杆菌噬菌体等具有显著灭火效果。二氧化氯一氯联合消毒剂具有一氯、二氧化氯各自优点，有效减少各自缺点，相比于单一消毒剂，有效提高消毒效果，可促使饮用水安全性增强[2]。

6 膜消毒技术

近年来，饮用水的病毒微生物去除中使用膜分离技术，取得显著效果。膜处理工艺在小水量净水厂中较为适用，处理水量低于20000m3/天，膜处理费用明显更低。病毒微生物使用膜消毒技术处理时，作用机制包括如下所示：其一，机械筛分，膜能够截留孔径相当与孔径更大微生物颗粒，因此机械筛选作用在膜表面发生，和膜空间存在相关性，多数原生动物、细菌持续为0.5mm以上，因此该微生物可采用机械筛分作用将其取出；其二，吸附截留，微生物在膜表面穿过，并进入膜内部，因膜自身物理化学性质影响，在膜内部机制、膜孔侧壁沉积，尤其是尺寸小病毒截留，若仅仅采用机械筛分作用，实际截留效果无法解释。

对于耐氯性很强维生素，例如贾第鞭毛虫、隐孢子虫等，超滤、微滤无法表现化学药剂，效果不佳。在去除水中病毒时，超滤效果优于微滤，使用截留相对分子质量是1000超滤膜将病毒去除，对数去除率超过6。有学者提出[3]，微滤与混凝协同预处理为饮用水色度、病毒去除有效技术，具有显著应用价值。

在水处理过程中，制约膜分离技术的重要原因之一为可溶性物质、胶体、先服务、微生物膜沉淀或者吸附于膜表面引起膜污染，可使得膜通量降低，膜组件的清洗频率、更换频率增加，膜系统运行费用随之增加。此外，膜分离技术无法持续消毒，因此，水处理中使用膜分离技术，预防管网中微生物繁殖为重解决关键问题。优化组合其他消毒工艺是解决该问题的一个重要途径。当前，我国政府重视研究和开发膜技术，对于饮用水处理另有，低成本、低压、低脱盐率、抗污染、高通量为分离膜的一个发展方向。结合水源的水质实际情况选择不同组合方式，以低成本为基础，促使饮用水的水质有效提高[4]s。

结语：

饮用水的病原微生物常用消毒方式为紫外线消毒、氧消毒，经济有效，为饮用时处理工艺主要消毒剂，但所存在缺点是一个重大挑战。近年来，联合消毒剂应用前景广阔，可将水体致病微生物有效去除，对消毒副产物生厂有效控制，具有成本小、投资少等优点。膜分离技术环境效益、社会效益、经济效益良好，成为临床研究热点。总而言之，应用水的消毒处理仍为需要解决的难题之一，需科学选择消毒技术，取长补短，有效提高病原微生物去除效果。