飲用水微生物學(xué)安全性強化紫外線消毒技術(shù)研究與應(yīng)用

    充分認識保障飲用水微生物學(xué)安全性是與人民健康密切相關(guān)的重要問題。

    據(jù)世界衛(wèi)生組織（WHO）數(shù)據(jù)，*有超過12億人缺少安全的飲用水，每年有數(shù)百萬人死于飲用不安全水而導(dǎo)致的疾病，其中大部分是兒童，主要原因是致病微生物感染。據(jù)統(tǒng)計，飲用水導(dǎo)致的公共衛(wèi)生事件中由致病微生物感染的案例占80％以上，主要癥狀包括：腹瀉、嘔吐、發(fā)熱等，嚴重癥狀包括腎衰竭和死亡。2000年5月加拿大安大略省的一個小鎮(zhèn)Walkerton由于飲用水受污染，而消毒系統(tǒng)又未起作用，導(dǎo)致5300多人的小鎮(zhèn)2300多人住院，7人死亡，在發(fā)達國家引起極大震驚。

    多種消毒方法結(jié)合紫外線提高消毒安全性：

    總體來說紫外線對原生動物和細菌的滅活效果，而個別病毒（如腺病毒）對紫外線有較強的抗性。紫外線消毒與氯消毒對微生物的滅活特性正好相反，氯消毒對大多數(shù)的病毒和細菌滅活效果很好，但是對隱孢子蟲和賈第鞭毛蟲效果較差。因此，多種消毒方式的結(jié)合使用會顯著地提高消毒安全性。

    我國的情況與美國更相似。根據(jù)清華大學(xué)的研究成果，在生物可同化有機碳（AOC）低于20心／L時紫外線后可以不加氯，AOC在50肛g／L以上時需維持余氯在0．3 mg／L以上。國內(nèi)采用地表水源的市政供水系統(tǒng)由于水中有機物含量比較高，因此紫外線需要與氯和氯胺組合使用以保證管網(wǎng)水質(zhì)的微生物安全性。但采用地下水的村鎮(zhèn)小規(guī)模供水系統(tǒng)則*可能只采用紫外線消毒，特別是北方水溫較低地區(qū)，前提是設(shè)計和設(shè)備一定要合格。“十一五科技支撐計劃”的研究成果也*證明了這一點。由于紫外線操作簡單，維護管理方便，因此上述結(jié)論對我國村鎮(zhèn)供水消毒系統(tǒng)的建設(shè)有重要指導(dǎo)意義。

    紫外線與氯胺的組合工藝可以充分發(fā)揮二者消毒的優(yōu)勢，通過紫外線消毒保證出廠水的消毒效果，氯胺保障管網(wǎng)持續(xù)的消毒效率。與國內(nèi)常用的氯與氯胺消毒系統(tǒng)相比，大幅度減少了消毒副產(chǎn)物，降低蟲和抗氯性致病細菌的消毒效果。減少了氯的運輸量。對采用次氯酸鈉與氯胺組合消毒的水廠更有現(xiàn)實意義，因為有效氯投加量相同情況下次氯酸鈉運輸量比液氯高約十倍，如果采用紫外線代替次氯酸鈉，可以顯著減少次氯酸鈉運輸量。國內(nèi)部分水源由于氨氮較高，所謂的自由氯消毒實際是氯胺消毒，大量研究結(jié)果表明我國飲用水消毒副產(chǎn)物沒有預(yù)期的那么高也證實這一結(jié)論。