饮用水微生物学安全性强化紫外线消毒技术研究与应用

    充分认识保障饮用水微生物学安全性是与人民健康密切相关的重要问题。

    据世界卫生组织（WHO）数据，*有超过12亿人缺少安全的饮用水，每年有数百万人死于饮用不安全水而导致的疾病，其中大部分是儿童，主要原因是致病微生物感染。据统计，饮用水导致的公共卫生事件中由致病微生物感染的案例占80％以上，主要症状包括：腹泻、呕吐、发热等，严重症状包括肾衰竭和死亡。2000年5月加拿大安大略省的一个小镇Walkerton由于饮用水受污染，而消毒系统又未起作用，导致5300多人的小镇2300多人住院，7人死亡，在发达国家引起极大震惊。

    多种消毒方法结合紫外线提高消毒安全性：

    总体来说紫外线对原生动物和细菌的灭活效果，而个别病毒（如腺病毒）对紫外线有较强的抗性。紫外线消毒与氯消毒对微生物的灭活特性正好相反，氯消毒对大多数的病毒和细菌灭活效果很好，但是对隐孢子虫和贾第鞭毛虫效果较差。因此，多种消毒方式的结合使用会显著地提高消毒安全性。

    我国的情况与美国更相似。根据清华大学的研究成果，在生物可同化有机碳（AOC）低于20心／L时紫外线后可以不加氯，AOC在50肛g／L以上时需维持余氯在0．3 mg／L以上。国内采用地表水源的市政供水系统由于水中有机物含量比较高，因此紫外线需要与氯和氯胺组合使用以保证管网水质的微生物安全性。但采用地下水的村镇小规模供水系统则*可能只采用紫外线消毒，特别是北方水温较低地区，前提是设计和设备一定要合格。“十一五科技支撑计划”的研究成果也*证明了这一点。由于紫外线操作简单，维护管理方便，因此上述结论对我国村镇供水消毒系统的建设有重要指导意义。

    紫外线与氯胺的组合工艺可以充分发挥二者消毒的优势，通过紫外线消毒保证出厂水的消毒效果，氯胺保障管网持续的消毒效率。与国内常用的氯与氯胺消毒系统相比，大幅度减少了消毒副产物，降低虫和抗氯性致病细菌的消毒效果。减少了氯的运输量。对采用次氯酸钠与氯胺组合消毒的水厂更有现实意义，因为有效氯投加量相同情况下次氯酸钠运输量比液氯高约十倍，如果采用紫外线代替次氯酸钠，可以显著减少次氯酸钠运输量。国内部分水源由于氨氮较高，所谓的自由氯消毒实际是氯胺消毒，大量研究结果表明我国饮用水消毒副产物没有预期的那么高也证实这一结论。