紫外线强度及剂量对大肠杆菌光复活的影响

以水中大肠杆菌为研究对象,考察了不同紫外线强度及剂量对大肠杆菌的灭活效果以及对其光复活的影响.结果表明:大肠杆菌的灭活率随着紫外线剂量的增加而增加,而相同剂量下高强度的紫外线对大肠杆菌的灭活效果要好于低强度的,且高紫外线强度有利于控制大肠杆菌的光复活程度.当紫外线强度为0.153 mW/cm2、紫外线剂量为60 mJ/cm2时,其对大肠杆菌的灭活率高达5个对数级.高剂量紫外线照射下大肠杆菌发生光复活的能力明显弱于低剂量下的,紫外线剂量为120 mJ/cm2时的大肠杆菌光复活率较5 mJ/cm2时的低了3个对数级.     

紫外线对自来水中微生物的灭活作用

选取大肠杆菌和枯草芽孢杆菌分别代表自来水中易被灭活和不易被灭活的微生物,研究了紫外线的灭菌效果。结果表明:紫外消毒对大肠杆菌具有良好的灭活作用,当紫外剂量为10 mJ/cm2时,可以达到4.66个对数级的灭活效果;在相同的紫外剂量下,紫外强度对灭活效果也有一定的影响,在紫外强度较高时会取得较好的灭活效果;原水浊度对紫外灭活大肠杆菌有一定的影响,当浊度>4 NTU时会明显降低紫外线的灭菌效果,浊度物质的存在降低了水的透光率,从而使灭活效果降低。氯对枯草芽孢杆菌的灭活效果很差,在CT值为300(mg/L).m in时的灭活率也仅为0.53个对数级,紫外线对枯草芽孢杆菌灭活效果要明显高于氯,紫外剂量为40 mJ/cm2时对枯草芽孢杆菌的灭活率可达3.3个对数级。     

城北污水处理厂紫外线消毒等效生物验证剂量测定

使用准平行紫外光束仪测定了重庆城北污水处理厂终沉池出水中粪大肠菌群的紫外线响应曲线,验证了常用剂量下紫外线辐照强度与时间的互为倒数关系,并对验证微生物和商业UV消毒反应器紫外线剂量分布模式的选择进行了讨论。结果显示,当进水粪大肠菌群的浓度取3.0×106MPN/L时,与104MPN/L和103MPN/L两个排放标准对应的目标紫外线剂量分别为11.3mJ/cm2和15.8 mJ/cm2,对应的REDMS2分别为28.2 mJ/cm2和40 mJ/cm2。分析发现,当使用等效生物验证剂量(RED)方法确定紫外线消毒系统的处理能力时,进水粪大肠菌群浓度为107MPN/L的取值过于保守,会造成设备处理能力过度富余。     

浊度对紫外灭活大肠杆菌和MS-2噬茵体的影响

以大肠杆菌和MS-2噬菌体为细菌和病毒的替代指标，考察了浊度及颗粒物分布对紫外线灭活大肠杆菌和MS-2噬菌体的影响。结果表明，紫外线对大肠杆菌的灭活率高于对MS-2噬菌体的灭活率，当紫外线剂量为10mJ／cm^2时，对大肠杆菌的灭活率为4．66个对数级，而对MS-2的灭活率仅为0．45个对数级；浊度对紫外线灭活大肠杆菌的效果有一定的影响，当浊度〈4NTU时对灭活效果的影响较小，而当浊度〉4NTU时，会对灭活效果产生明显的影响；颗粒物对紫外线灭活大肠杆菌的影响与其粒径有关，粒径〉5μm的颗粒物对消毒效果的影响较为明显，而粒径〈5μm的颗粒对紫外线消毒效果的影响较小。综合不同粒径颗粒物对消毒效果的影响可以认为，就试验水样而言，浊度对紫外线消毒效果的影响主要是由粒径〉5μm的颗粒造成的；而浊度及颗粒物的粒径分布对紫外线灭活MS-2噬菌体的效果没有显著影响。     

医院污水的紫外线消毒研究

对医院污水采用紫外线消毒所需的剂量进行了研究,结果表明:当紫外线剂量为 15mJ/cm2 时,对粪大肠菌的杀灭率可达 99. 999%;未经处理的医院污水,直接采用紫外线消毒的效果不稳定,而经二级处理后的医院污水采用紫外线消毒时可确保出水粪大肠菌稳定在 500个 /L的一级排放标准内。     

紫外线剂量对大肠杆菌光复活的影响

为探究紫外线剂量对大肠杆菌光复活现象的影响,通过调节紫外线强度和紫外线辐射时间控制紫外线剂量的大小,研究了不同紫外线剂量条件下大肠杆菌光复活的程度。结果表明,较高紫外线剂量辐射下大肠杆菌的光复活程度显著低于较低紫外线剂量辐射下,紫外线剂量为92. 28 m J/cm2时的大肠杆菌光复活率比26. 88 m J/cm2时小2. 72个对数数量级。当紫外线辐射时间不变时,紫外线强度越强,大肠杆菌光复活率越小。同一强度下,紫外线辐射时间越长,大肠杆菌光复活率越小。经较高紫外线剂量辐射后的大肠杆菌,发生光复活现象的时间显著滞后于较低紫外线剂量。     

MBR出水的紫外线消毒试验研究

考察了紫外线（UV）对MBR出水中微生物的灭活情况，以及光活化和暗修复对细菌灭活效果的影响。结果表明：UV对MBR出水中的微生物具有良好的灭活效果，当UV剂量为16mJ／cm^2时，对细菌的对数灭活率为3-lg；在相同的UV剂量下，不同UV强度对细菌的灭活效果无显著影响；经UV消毒后的细菌在3h内未出现明显的暗修复现象，但在日光灯和太阳光辐射下可发生明显的光活化现象，且不同光源下的光活化速率和达到饱和的时间有所不同。     

再生水紫外-氯组合消毒与单一氯消毒比较分析

利用准平行光束仪对再生水进行了紫外灭活大肠杆茵试验,并考察了紫外-氯组合消毒与单一氯消毒的消毒效果.结果表明,与单一氯消毒相比,紫外-氯组合消毒可有效降低氯的投加量.在组合消毒试验条件下,大肠杆菌完全灭活,紫外剂量从3mJ/cm2提高到5mJ/cm2,加氯量可降低1mg/L;灭活率相同条件下,紫外剂量与加氯量的关系符合...     

昆明地区沥青路面光老化后使用性能研究

云南高原空气稀薄、阳光透过率高、紫外线辐射十分强烈,在昆明地区,年日照时间达到2 000h以上,年紫外线辐射量达到了400mJ/m~2,沥青路面光老化现象尤为突出。论文主要研究在强紫外线辐射的高原地区对沥青混合料使用性能的影响。     

紫外线辐照对四环素耐药细菌及基因的消毒特性

采用紫外线辐射处理市政污水,考察紫外消毒对市政污水厂中耐四环素的总异养菌、粪大肠菌群和单一大肠杆菌以及tetA和tetO两种耐药基因的消毒特性。结果表明:随紫外线剂量的提高,对耐四环素总异养菌的杀灭效果显著增强,当消毒剂量为10 m J/cm~2时,灭活率高于99%;紫外线对耐四环素粪大肠菌群和大肠杆菌K12的杀灭趋势和总异养菌类似;耐药基因tetA随消毒剂量的增加而不断降低,在消毒剂量为5 m J/cm~2时已基本被完全灭活;低消毒剂量下(5m J/cm~2)耐四环素细菌尤其是某些革兰氏阴性耐药细菌,一定程度上对紫外消毒具有耐受性,它们对水体的生态风险需要引起重视。     

紫外线和氯组合方式对大肠杆菌灭活效果的影响研究

系统地比较了紫外线和氯不同的组合方式对大肠杆菌的灭活效果.结果表明,紫外线和氯联合顺序消毒在一定程度上提高了消毒效果,但不同的组合方式以及两者不同的剂量对灭活效果都有影响.紫外线和氯先后作用的消毒效果优于紫外线和氯同时消毒.先氯后紫外线消毒时,加较高浓度的氯且短时间接触即可达到较好的消毒效果;先紫外线后氯消毒时,氯剂量越大则灭活率越高,若氯浓度相同而接触时间不同,则灭活效果差别不大.     

城镇污水处理工艺对紫外线消毒RED的影响

使用准平行紫外光束仪测定了重庆市3个采用不同处理工艺的城镇污水处理厂终沉池出水中粪大肠菌群(FC)的紫外线响应曲线,考察了不同处理工艺对紫外线消毒等效生物验证剂量(RED)的影响.结果表明,在15mJ/CM2的紫外线辐照剂量下,3个污水处理厂终沉池出水中的FC未发生光复活和暗复活现象;运用虚拟变量回归分析法对3个水样的试验数据进行统计分析,发现3个水样属于同一个样本空间,表明不同的二级污水处理工艺对紫外线消毒效果没有显著影响;基于数据合并处理的结果,建议新建的城镇二级污水处理厂的紫外线消毒反应器的进水FC浓度设计值取5.0×106MPN/L,以对应1.0×104和1.0×103MPN/L的两个排放标准,REDmsz分别为25和36mJ/cm2.     

低剂量UV-C/H_2O_2联用灭活铜绿微囊藻及影响因素

以我国典型水华蓝藻铜绿微囊藻为研究对象,考察低剂量UV-C/H_2O_2联用工艺的快速除藻效果并与单独H_2O_2处理进行对比,通过测定藻细胞光合活性及胞内氧化压力以分析杀藻机制,通过测定胞外MC-LR浓度以评价藻毒素释放风险,并考察了水中存在的有机物及还原性无机物对低剂量UV-C/H_2O_2杀藻效果的影响。结果表明,20 m J/cm2的UV-C与≥100μmol/L的H_2O_2联用具有6 h内快速杀藻效果,藻细胞灭活率1-lg,UV-C和H_2O_2表现出协同效应,所需H_2O_2剂量显著低于单独H_2O_2处理的。低剂量UV-C/H_2O_2处理引起光合活性降低及胞内氧化压力升高,应是藻细胞死亡的重要原因。快速杀藻过程中伴随胞外MC-LR浓度升高6~9倍的风险。水中的有机物及还原性无机物将显著削弱低剂量UV-C/H_2O_2的除藻效果。     

紫外线及联合工艺对水中微生物的灭活效果

通过使用微生物对数灭活率(MIC)和灭活率常数(k)两项指标,考察了紫外线消毒对不同种类微生物的灭活效果,建立了微生物对数灭活率达到1 lg～ 4lg时所需紫外剂量表,分析了紫外线对耐氯性微生物的灭活特点.由于单独采用紫外线消毒技术对水中部分病毒、噬菌体和芽孢型细菌的灭活效率较低,故又考察了UV/C12、UV/H202以及UV/03等紫外线相关工艺对耐紫外线微生物的灭活效果.对紫外线消毒目前存在的问题以及今后的发展方向作了总结与展望.     

紫外线处理排泥水的试验研究

采用紫外线处理水厂排泥水并进行了经济分析。结果表明,紫外处理技术对排泥水有很好的杀菌灭藻效果,并能避免氯消毒带来的消毒副产物问题;静态试验下,灭活水中剑水蚤需要较大的紫外辐射剂量,且照射时间较长;浊度会影响紫外透光率,应尽量降低原水浊度,以保证紫外对生物的灭活效果。     

超声预处理强化紫外线消毒效果的研究

采用超声预处理强化紫外线消毒效果,并从分子生物学的角度探讨了其强化机理.结果表明,无论是单独紫外辐照还是超声预处理/紫外辐照,紫外辐照剂量与大肠杆菌灭活率之间均具有良好的线性关系;进行超声灭活时,超声功率、作用时间及菌悬液体积对灭活率均无显著意义(P>0.05),按影响大小排序为:菌悬液体积>超声功率>作用时间;当单独超声处理200 mL大肠杆菌悬液时,超声功率为200 W、作用时间为20 S条件下的灭活率最高(0.22-1g),该条件下继续进行紫外辐照,灭活率最高达到2.75-1g,1 h光复活后灭活率仍高达1.72-1g,超声/紫外协同作用的灭活率大于二者单独作用的灭活率之和,表明该条件下超声预处理起到了强化紫外线消毒的作用;超声处理只能改变细胞的结构,不能破坏其DNA;酶敏感位点数量与大肠杆菌的灭活率具有较强的相关性,相关系数约为0.88.     

紫外线消毒对光复活时大肠杆菌活性的影响

以大肠杆菌为研究对象，考察了紫外线消毒对大肠杆菌的灭活效果及紫外线消毒后大肠杆菌在可见光下发生光复活的情况，同时考察了紫外线消毒和光复活过程中大肠杆菌电子传递体系（ETS）活性的变化。结果表明，大肠杆菌的灭活率随着紫外线剂量的增加而提高，在相同剂量下高强度的紫外线对大肠杆菌的灭活效果好于低强度的紫外线。经紫外线灭活后的大肠杆菌在可见光下会发生光复活，紫外线剂量对大肠杆菌的光复活有一定影响，高剂量下大肠杆菌发生光复活的能力比低剂量下的差；相同剂量下，较高强度的紫外线有利于控制大肠杆菌的光复活。对大肠杆菌ETS活性的研究表明，随着紫外线强度和剂量的增加，大肠杆菌的活性不断降低；紫外线消毒后的大肠杆菌经可见光照射后发生光复活时，其活性有所增加，在较高的紫外线剂量和强度下大肠杆菌的活性增加较少，而在较低剂量和强度下大肠杆菌的活性恢复能力较强。     

紫外线消毒反应器的生物验证试验研究

紫外线消毒技术存在无持续消毒效应、不能在线监测等缺点,因此为了保证紫外线消毒的安全可靠,必须对所设计的紫外反应器进行生物验证试验,以确保反应器的消毒效果和剂量。通过对加拿大紫外消毒反应器在不同透光率下的消毒效果和剂量进行研究,建立了该反应器所对应的紫外线剂量-灭活率曲线。结果表明,该反应器对MS-2噬菌体具有良好的灭活效果。     

紫外消毒出水的微生物光复活及其控制技术

污水厂出水经紫外线（UV）消毒后在排放过程中会出现微生物的复活现象，为此考察了采用UV-氯和UV-过氧乙酸（PAA）控制光复活的效果。经研究发现：在UV照射剂量为5．4mJ／cm^2、投氯量为2．5mg／L、反应时间为10min和UV照射剂量为5．4mJ／cm^2、过氧乙酸投量为10mg／L、反应时间为10min的条件下，对大肠菌群的灭活率均可达4个对数级以上，并能控制光复活现象。从消毒稳定性、经济适用性、安全毒副性等方面考虑，可采用UV—PAA作为污水厂出水消毒及抑制光复活的技术。     

NaClO与KMnO4氧化对针杆藻灭活特性研究

以针杆藻（Synedra sp 。）为研究对象，考察了 NaClO 与 KMnO4在不同投量和不同 pH 条件下对针杆藻的灭活特点以及对光合活性的影响。结果表明，在0～5 mg／L 投加范围内，NaClO对针杆藻的灭活效果随剂量的增大而提高，投加量为3 mg／L 是抑制藻活性的最佳投量，并且在酸性条件下 NaClO 能更好的发挥其氧化降解的作用；KMnO4对针杆藻的降解效果不明显，说明投加KMnO4（≤5 mg／L）对针杆藻没有很好的灭活效果。氯化对针杆藻灭活效果好，但是会造成细胞解体，引起藻内有机物的释放，危及饮用水安全。