再生水中微生物表面特性研究.pdf

1、隨著城市污水處理與資源化進(jìn)程的加快以及人們對(duì)水環(huán)境安全保障問(wèn)題的逐步關(guān)注，城市污水處理廠處理出水中含有的病原菌以及它們?cè)谒h(huán)境中的遷移、傳播和最終歸宿成為城市排水系統(tǒng)研究中一個(gè)熱點(diǎn)課題。病原菌的表面特征以及它們?cè)诔鞘形鬯幚沓鏊|(zhì)環(huán)境條件下與水環(huán)境介質(zhì)之間的粘附和傳遞特征，很大程度上決定了這些病原菌在水環(huán)境中的擴(kuò)散傳播能力和它們的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。以前的研究大多利用在實(shí)驗(yàn)室以營(yíng)養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基中培養(yǎng)細(xì)菌進(jìn)行粘附動(dòng)力學(xué)研究，但是細(xì)菌表面生物大分子

2、組成和結(jié)構(gòu)會(huì)隨著環(huán)境介質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)條件發(fā)生變化，從而對(duì)其粘附、遷移過(guò)程產(chǎn)生影響。
　　本論文以常見(jiàn)的金色葡萄球菌(S.aureus ATCC6538P)和大腸桿菌（E.coliETEC O126:K71和E.coli D21）為研究對(duì)象，對(duì)比它們?cè)跔I(yíng)養(yǎng)豐富的培養(yǎng)基和城市污水廠處理出水水質(zhì)條件下的表面特征與水環(huán)境介質(zhì)之間的粘附動(dòng)力學(xué)特征，以便于更加準(zhǔn)確評(píng)價(jià)污水廠處理出水中病原微生物對(duì)水環(huán)境的安全風(fēng)險(xiǎn)。
　　結(jié)果表明，在細(xì)菌表面Ze

3、ta電位、表面疏水性、表面電荷分布以及表面元素組成等性質(zhì)方面，在城市污水處理出水中的金色葡萄球菌（革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌）與培養(yǎng)基中得到細(xì)菌具有顯著差異。隨著在城市污水處理出水中培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)，金色葡萄球菌表面疏水性逐漸減弱，Zeta電位先升高而后降低，同時(shí)在細(xì)菌表面形成富含多糖成分的莢膜類(lèi)物質(zhì)。細(xì)菌與石英砂表面相互作用和粘附動(dòng)力學(xué)研究顯示，細(xì)菌與石英砂之間的粘附主要由DLVO理論中的勢(shì)能第二極小值控制的可逆性粘附，同時(shí)粘附速率動(dòng)力學(xué)常數(shù)和碰撞

4、粘附效率因數(shù)都隨著金色葡萄球菌在城市污水處理出水中培養(yǎng)時(shí)間的延長(zhǎng)而降低。研究結(jié)果證實(shí)，金色葡萄球菌表面形成的莢膜物質(zhì)對(duì)其粘附性質(zhì)的變化具有顯著的影響。
　　這些結(jié)果說(shuō)明在城市污水處理出水水質(zhì)條件下，金色葡萄球菌具有較弱的粘附能力，表現(xiàn)出更強(qiáng)的遷移、擴(kuò)散趨勢(shì)，容易隨著水流動(dòng)在水環(huán)境中造成較高的安全風(fēng)險(xiǎn)。
　　對(duì)于革蘭氏陰性的大腸桿菌來(lái)說(shuō)，在培養(yǎng)基和城市污水廠處理出水水質(zhì)條件下的表面特征比較相似。大腸桿菌與石英砂之間的粘附主要由