紫外及紫外聯(lián)合滅活地下水供水系統(tǒng)中真菌效能及機(jī)理研究.pdf

1、飲用水水質(zhì)與人們的生活質(zhì)量和身體健康密切相關(guān)，近年來，水中的致病微生物受到了極大關(guān)注。研究表明真菌大量爆發(fā)會(huì)造成嚴(yán)重的飲用水供水安全問題，其中，部分真菌可能造成嗅味、濁度、肉眼可見顆粒物超標(biāo)等問題，一些還會(huì)產(chǎn)生真菌毒素，造成過敏性肺炎、哮喘、皮膚感染等嚴(yán)重的健康問題。目前全世界也僅有瑞典對(duì)飲用水中真菌污染作了相關(guān)規(guī)定，標(biāo)準(zhǔn)要求低于100CFU/100mL。
　　論文主要討論了紫外、基于紫外的高級(jí)氧化工藝（UV-PMS/PS/H2O

2、2），以及組合工藝（UV-Cl2）對(duì)木霉屬、青霉屬、枝頂孢屬和枝孢屬這四種真菌種屬的滅活效能。此外，還研究了實(shí)際地下水水質(zhì)對(duì)滅活的影響，水質(zhì)參數(shù)（濁度、堿度、氨氮、DOC、Fe2+、Mn2+）對(duì)滅活真菌孢子的影響，以及不同的PMS濃度對(duì)消毒的影響。另外，對(duì)UV-C l2順序滅活真菌孢子的差異性進(jìn)行了研究。最后，對(duì)真菌孢子滅活的機(jī)理進(jìn)行了討論，比較了滅活過程中DNA、蛋白質(zhì)以及三磷酸腺苷（ATP）的變化，同時(shí)對(duì)滅活前后真菌孢子的形態(tài)進(jìn)行了

3、對(duì)比。研究結(jié)果表明：
　　（1）四種真菌孢子對(duì)紫外線輻照的抗性為：枝孢屬>青霉屬>枝頂孢屬>木霉屬，滅活動(dòng)力學(xué)符合Chick-watson模型。紫外滅活真菌孢子遠(yuǎn)比滅活細(xì)菌困難，其原因歸結(jié)為三點(diǎn)：第一，細(xì)胞結(jié)構(gòu)不同；第二，細(xì)胞壁成份不同；第三，真菌孢子尺寸遠(yuǎn)大于細(xì)菌。
　　UV-PMS/PS/H2O2高級(jí)氧化工藝對(duì)真菌孢子滅活具有強(qiáng)化作用，滅活效果為：UV/PMS>UV/PS>UV/H2O2。UV/C l2滅活效果：C l2

4、-UV順序消毒>UV-Cl2順序消毒>UV/C l2同時(shí)消毒>UV、C l2單獨(dú)消毒。當(dāng)水源水中木霉屬、青霉屬較多時(shí)，選用Cl2-UV順序消毒工藝，枝孢屬較多時(shí)，UV-Cl2順序消毒工藝效果則更好。
　?。?）真菌孢子滅活率隨著PMS濃度增大而增加，在水力停留時(shí)間短的情況下，選用高劑量的氧化劑（紫外劑量40mJ/cm2，PMS濃度0.3mmol/L）可在短時(shí)間內(nèi)迅速殺滅真菌。水質(zhì)參數(shù)中，DO C、鐵、錳離子對(duì)滅活效果影響較大。木霉

5、屬、枝頂孢屬、青霉屬的滅活均受到地下水水質(zhì)較大影響，UV/PMS在地下水中滅活效果受到的影響比單獨(dú)紫外小。
　　（3）單獨(dú)紫外滅活真菌孢子過程上清液中DNA、蛋白質(zhì)含量較低且穩(wěn)定。單獨(dú)氯或UV/PMS滅活時(shí)，孢子上清液中DNA及蛋白質(zhì)含量隨時(shí)間增加而增大。DN A、蛋白質(zhì)增加量為：枝孢屬>青霉屬>枝頂孢屬>木霉屬，其含量與真菌孢子大小成正相關(guān)。四種真菌孢子懸液中滅活前后的總ATP濃度變化不大。單獨(dú)紫外消毒對(duì)胞內(nèi)ATP的釋放影響較小