壽縣飲用水微生物污染事件引發(fā)的水消毒思考
（央廣網(wǎng)）北京2020年8月24日消息
8月20日以來，安徽壽縣保義鎮(zhèn)居民493人陸續(xù)出現(xiàn)發(fā)熱嘔吐、腹痛腹瀉癥狀，據(jù)省市縣聯(lián)合調查組初步調查，判定為志賀氏菌感染所引起。此次志賀氏桿菌感染者分散在保義鎮(zhèn)多個村莊，初步調查與洪澇災害下自來水供水水源受到污染有關。
該新聞不禁使人回想起2009年內蒙古赤峰自來水污染事件，據(jù)搜狐新聞（來源人民網(wǎng)）2009年8月4日消息，內蒙古自治區(qū)赤峰市7月23日突降一場暴雨，在隨后的幾天里，該市新建城區(qū)數(shù)千居民在飲用自來水后出現(xiàn)腹瀉、嘔吐、頭暈、發(fā)熱等癥狀，一時間各醫(yī)療門診腹瀉患者激增。7月26日，事發(fā)原因經(jīng)赤峰市建委通報為：暴雨污水侵入飲用水源井污染所致。市區(qū)暴雨使地面水排泄不暢，大量污水侵入擔負新建城區(qū)居民供水的九龍供水公司9號水源井，進而污染了飲用水，經(jīng)衛(wèi)生部門7月26日采集水樣，9號水源井總大腸菌群、菌落總數(shù)嚴重超標，同時檢出的沙門氏菌是導致此次水污染事件的主要原因。
什么是志賀氏菌
志賀氏菌屬（Shigella Castellani）是一類革蘭氏陰性短小桿菌，大小為0.5～0.7×2～3μm，是人類細菌性痢疾常見的病原菌。人類對志賀氏菌易感，10～200個細菌可使10～50%志愿者致病。
什么是沙門氏菌
引起赤峰水污染事件的沙門氏菌，菌體大小（0.6～0.9)×（1～3)微米無芽胞，是1885年沙門氏等在霍亂流行時分離到豬霍亂沙門氏菌，故定名為沙門氏菌屬，其中毒典型癥狀包括發(fā)熱、惡心、嘔吐、腹瀉及腹部絞痛等癥狀，通常在發(fā)熱后72小時內會好轉。嬰兒、老年人、免疫功能低下的患者則可能因沙門氏菌進入血液而出現(xiàn)嚴重且危及生命的菌血癥，少數(shù)還會合并腦膜炎或骨髓炎。
保證飲用水的安全一直是水處理工程界人士關注的重點領域之一。飲用水安全又涉及到化學污染物控制和微生物消毒安全控制。如何兼顧、平衡化學和生物安全，確保水質安全、適合飲用，對水處理工藝的設計是一種挑戰(zhàn)。
就從水消毒方面看，用化學消毒方式，如液氯、次氯酸鈉等，都面臨產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物問題及化學消毒劑殘余量控制問題，過高濃度消毒劑的投加，會增加人們用水的健康風險。
我國《生活飲用水衛(wèi)生標準》GB5749-2006對致癌、致畸、致基因突變消毒副產(chǎn)物的限值標準和消毒劑的濃度控制都進行了相應的規(guī)定，如消毒副產(chǎn)物三氯甲烷濃度不能超過0.06mg/L,一氯二溴甲烷不能超過0.1mg/L，二氯一溴甲烷不能超過0.06mg/L，二氯乙酸不能超過0.05mg/L。
對出廠水消毒劑的濃度的規(guī)定，如對氯氣及游離氯制劑限值為4mg/L，對一氯胺限值為3mg/L。如此就產(chǎn)生了一個問題，即當水源水質存在風險后，很難通過無限量的提高化學消毒劑濃度來保障水質的微生物安全。
通過以上情況分析可知，在水源水質存在風險時，單一的化學消毒單元設計存在不達標風險，而多屏障式消毒策略，將是保證水質生物安全性的唯一選擇。在多屏障式消毒策略中，依據(jù)各種消毒方式的特性，紫外線加氯胺組合式消毒方式，將是多屏障式消毒策略的理想選擇。
針對以上兩個案例里出現(xiàn)的志賀氏菌和沙門氏菌，依據(jù)Chang等在“UV Inactivation of Pathogenic and Indicator Microorganisms”一文中研究的結果可知
對于志賀氏菌，紫外線劑量在8.2mj/cm2時即可達到99.99%的去除
對于沙門氏菌，在紫外線劑量為7.1mj/cm2時即可達到99.99%的去除
依據(jù)《城市給排水紫外線消毒設備》（GB-T19837）中規(guī)定的國家標準，生活飲用水或飲用凈水消毒時，紫外線有效劑量不低于40mj/cm2�？梢姡罁�(jù)國家規(guī)范設計，紫外線消毒可有效消除飲用水中志賀氏菌和沙門氏菌產(chǎn)生的生物風險。
紫外線消毒工藝+氯胺消毒工藝
1.各自的特點使兩者具有了良好的互補性
2.紫外線結合氯胺多屏障消毒工藝即能保障自來水廠消毒的要求
3.能保障出廠水在輸送管網(wǎng)內的穩(wěn)定性
4.使三鹵甲烷等有害氯化副產(chǎn)物起到有效的削減作用
5.氯胺的氧化能力較氯弱，因此減少了腐殖物質與游離氯所形成的致癌物質（如三鹵甲烷），氣味也更低
6.其緩釋消毒的特點能在官網(wǎng)內停留更長時間，更能有效地抑制殘余細菌的再繁殖保障出廠水在供水管網(wǎng)內的生物穩(wěn)定性。
紫外線和氯胺的組合式消毒工藝的優(yōu)勢互補特點，可有效保護民眾的用水安全，相信會在中國的水處理領域得到普遍推廣和應用。
