紫外线和化合氯联合消毒在水厂的应用研究

以南方某水厂的中试和生产紫外消毒装置为基础,考察了紫外和化合氯联合消毒对生物活性炭出水细菌的杀灭效果,对紫外消毒在该水厂的应用效果进行了评价。研究表明,在480 J/m2的剂量下,生物活性炭出水细菌对数去除率可达2.6 lg,但是紫外无持续杀菌作用。水厂的紫外消毒装置总体效果良好,紫外化合氯消毒后出水细菌总数为0,紫外线消毒长时间运行后灭菌效率有所降低;生物活性炭工艺对氯胺消毒副产物有较好的控制效果,紫外消毒未增加氯消毒副产物的生成量。     

超滤膜技术组合工艺对饮用水氯消毒的生物稳定性试验

以某水库微污染水源水为试验水样,比较了以超滤为核心的不同组合工艺的净水效果,考察了各组合工艺出水氯消毒对异养菌的灭活效果、持续消毒能力,研究了余氯的衰减、消毒副产物的生成以及对水质生物稳定的影响,从生物安全性和化学安全性两个方面对不同超滤组合工艺出水氯消毒安全性进行综合评价。结果表明,混凝沉淀-粉末活性炭-超滤组合工艺具有最佳的净水效果:该工艺能100%的去除水中的细菌总数、大肠杆菌;持续消毒能力强,72 h后水中余氯量为0.5 mg/L,对细菌总数、大肠杆菌的去除率仍为100%,且HPC小于100 CFU/mL,符合生活饮用水卫生标准;消毒副产物的生成量控制在10μg/L以下;出水AOC含量低于100μgac-C/L,符合氯化消毒生物稳定性的要求。     

净水厂紫外消毒工艺改造工程实践

为应对炭砂滤池带来的生物泄露问题,保障出厂水微生物达标,在"臭氧-炭砂滤池"短流程深度处理的基础上,对水厂紫外消毒工艺进行升级改造,新增2套低压高强管道紫外设备。工程投入运行后,效果较好,经过紫外消毒杀菌后细菌总数下降了99%,且次氯酸钠投加单耗降低了50%左右。并且结合实际情况对设计高程、紫外取样点和次氯酸钠主消毒工艺进行了优化。可为同类型水厂的消毒工艺升级改造提供参考。     

紫外消毒动力学模型及影响因素

采用静态紫外辐照装置,探讨Chick-Waton模型、Collins-Selleck模型、Hom模型和Biphasic数学模型对测试情况中紫外灭大肠杆菌的适应性,研究大肠杆菌生长阶段对消毒动力学的影响。采用响应面试验方法,通过建立数学模型,解释紫外辐照时间和辐射强度对杀菌效果的共同作用关系。结果表明:与其他3种模型相比,Biphasic模型拟合R~2为0.995 0,最接近1,RMSE为0.231 2,小于0.5。对数期、适应期和稳定期的临界紫外剂量分别为50、200、160 mJ/cm~2,即接近拖尾区的临界紫外剂量最小为对数期。回归分析表明,大肠杆菌的照射时间F值为423.04,高于紫外强度F值212.77。经探究,确立Biphasic模型为试验条件下紫外灭活大肠杆菌的动力学模型。紫外灭活大肠杆菌的功效受到细菌生长阶段的直接影响,同剂量的紫外照射对对数期的大肠杆菌灭菌效果最为明显。紫外线辐照时间和强度对灭活大肠杆菌可以起到协同增效作用,相比之下辐照时间的影响更大。     

基于基因组重排技术的多杀菌素高产菌株选育

利用课题组前期通过不同物理化学诱变和分子生物学方法获得的8株多杀菌素产生菌为出发菌株,采用96孔板发酵培养结合生物检测的高通量筛选方法,探索了原生质体制备、再生、双亲灭活和原生质体融合等条件,并通过多轮基因组重排获得了多杀菌素高产菌株。结果表明:当菌龄为65 h、溶菌酶浓度为4 mg·ml-1,39℃处理时间20 min时,原生质体的制备率及再生率分别为92.30%和7.66%;60℃恒温水浴90 min以上和紫外照射200s以上为双亲灭活条件;PEG浓度为50%,在32℃下处理15 min时,原生质体融合率约为1.18%。最终获得1株产量较出发菌株提高了36.07%且遗传稳定的融合株。     

基于季节规律和二次供水模式的饮用水水质安全风险

对上海某区域管网9个管网采样点和13个二次供水采样点，进行30项水质指标，包括化学指标、生物指标、感官指标等连续一年的水质监测。结果表明，目前浦东供水片区的主要水质安全风险点为微生物指标；其中，菌落总数和异养菌菌落总数受季节影响较大，夏季在居民龙头水处可能存在一定风险。针对二次供水不同供水单元研究结果表明，水池水箱、街坊管道和立管均会对水质产生影响，其中工频加水箱供水模式4～6楼用户龙头水质存在较高的生物安全风险。针对528个样本的相关性分析结果表明，微生物指标主要受总氯和温度影响，因此，通过小区改造控制余氯衰减是保障二次供水水质安全的重要手段。针对528个样本数据，统计分析针对不同菌落总数达标比例的总氯控制限值，总氯质量浓度需≥0.09 mg/L时，95.20%样本细菌总数达标；总氯质量浓度≥0.15 mg/L,97.55%样本细菌总数达标；总氯质量浓度≥0.30 mg/L,99.07%样本细菌总数达标。针对不同供水区域的总氯情况，选择相应的改造模式，降低余氯衰减的速率，是提升水质安全保障的重要途径，该研究为后续二次供水改造及水质安全保障提供技术支持。     

基于基因组重排技术的多杀菌素高产菌株选育

利用课题组前期通过不同物理化学诱变和分子生物学方法获得的8株多杀菌素产生菌为出发菌株,采用96孔板发酵培养结合生物检测的高通量筛选方法,探索了原生质体制备、再生、双亲灭活和原生质体融合等条件,并通过多轮基因组重排获得了多杀菌素高产菌株。结果表明：当菌龄为65 h、溶菌酶浓度为4 mg·ml^-1,39℃处理时间20 min时,原生质体的制备率及再生率分别为92.30%和7.66%;60℃恒温水浴90 min以上和紫外照射200 s以上为双亲灭活条件;PEG浓度为50%,在32℃下处理15 min时,原生质体融合率约为1.18%。最终获得1株产量较出发菌株提高了36.07%且遗传稳定的融合株。     

UV-TiO_2技术在二次供水中的消毒效能研究

根据高位水箱二次供水系统的水质和水力条件等特点,采用UV-TiO_2对二次供水进行了消毒效能研究,并与UV消毒进行了对比。结果表明,随着流量的增加,UV-TiO_2消毒和UV消毒的微生物灭活率逐步降低;随着消毒时间的增加,UV-TiO_2消毒和UV消毒的微生物灭活率呈现出由增加到逐步稳定的趋势。过短的UV-TiO_2单次消毒时间会造成光催化氧化作用显著减弱,并且无法通过增加消毒周期得到有效增强。UV-TiO_2的消毒效能优于UV消毒;UV-TiO_2消毒对氯含量衰减的影响程度明显小于UV消毒,但经过UV-TiO_2消毒和UV消毒后的氯含量衰减速率均显著加快。在实验流量范围内,单次UV-TiO_2消毒可以使细菌总数超标2~10倍的二次供水消毒达标,可作为一种有效的二次供水绿色安全消毒方法。     

紫外线消毒拖尾效应的研究

紫外线消毒实验选用大肠杆菌为消毒对象。相同紫外强度、剂量条件下,测定不同水流高度(1.0 cm、2.0 cm、3.0 cm),不同流速(20 L/h、40 L/h、60 L/h)时,紫外剂量和大肠杆菌灭活率的关系曲线,并做相互比较。结果表明:紫外消毒过程中存在"拖尾"效应,对消毒效率产生较大影响;以流量为变量,随着流量增加、流动状态的激烈,拖尾效应在减弱,消毒效率在提升;以水流高度为变量,随着水流高度的增加,拖尾效应略微的增强,消毒效率有所下降。显然,水流高度变化对于拖尾效应和消毒效率的影响要弱于流量变化带来的影响。     

泡沫型次氯酸水杀菌消毒剂的制备及性能

采用电解法制备了稳定的稀次氯酸水溶液,并与十六烷基三甲基溴化铵和烷基糖苷等复配合成了泡沫型次氯酸水杀菌消毒剂。以紫外可见吸收光谱表征了其稳定性,测定了其发泡性能、除尘除臭性能和杀菌性能。结果表明,存放了42天的稀次氯酸水溶液与新鲜的次氯酸水溶液浓度基本无变化,具有较高的稳定性;泡沫型次氯酸水杀菌消毒剂发泡倍数高,具有较好的除尘除臭性能,除尘效果90%,对氨气和硫化氢的去除率均在70%以上;具有优异的杀菌性能,对肠炎狐菌、金黄葡萄球菌、绿脓杆菌、白色念珠菌、沙门氏杆菌、大肠杆菌的杀灭率均99.99%。     

污水处理紫外线消毒的影响因素

为进一步提高污水紫外线消毒效果,保障消毒出水安全性,以粪大肠杆菌为受试菌种,研究了紫外线剂量、紫外线穿透率、浊度以及粪大肠杆菌的初始浓度对紫外线消毒效果的影响。结果表明:在特定的光强下,紫外线照射时间能体现紫外线剂量,是影响消毒效果的主要因素,随着照射时间的增加,粪大肠杆菌的灭活率先升高后持平;污水紫外线穿透率对紫外线消毒的效果有着重要的影响,建议控制穿透率在77%以上,以保持一个较好的消毒效果;污水的浊度对紫外线灭活粪大肠杆菌效果有一定影响,在实际丁程应用中,建议消毒前污水的浊度应尽量控制在14 NTU以内;粪大肠杆菌的初始浓度会影响紫外线的消毒效果,浓度越大,对粪大肠杆菌的灭活率越低,但当照射时间达到一定数值之后,初始浓度的影响变小到可以忽略。     

稳定性微酸次氯酸消毒液发生器的消毒效果研究

设计了一种新型次氯酸发生器,采用悬液定量杀菌实验研究其消毒效果、稳定效果和灭菌机理。结果表明,将150 mg/L有效氯的消毒液分别作用于金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和白色念珠菌5 min,其杀菌对数值前两者>5.00,后者>4.00。每200 g消毒液中加入0.3 g Na_2SiO_3和0.4 g Na_2CO_3作为复配稳定剂,在80℃条件下放置6 h后消毒液有效氯含量仅降低了5.24%,而不加稳定剂则降低了31.26%;经过该消毒液处理的细菌表面出现明显的裂解与破损。该发生器产出的消毒液稳定性强,对真菌以及细菌繁殖体具有良好的杀灭效果,可对细菌的表面形貌造成严重损伤从而灭活微生物。     

2021年广州市化妆品生产企业生产环境条件检测结果分析

目的：为了解广州市化妆品生产企业的生产环境状况,对2021年广州市18家化妆品生产企业的139间化妆品生产车间的检测结果进行分析。方法：采用现场采样的检测方法,对广州市18家化妆品生产企业的139间化妆品生产车间(包括配制间、灌装间、半成品储存间、清洁容器储存间、包装间)进行空气悬浮粒子、微生物指标、其他相关技术指标静态的现场检测及空气中细菌菌落总数动态的现场检测。结果：139间化妆品生产车间空气洁净度达到10万级要求的有132间,空气中细菌菌落总数合格的有133间,其中悬浮粒子的合格率为94%,浮游菌的合格率为100%,沉降菌的合格率为100%,空气中细菌菌落总数的合格率为95%。结论：广州市化妆品生产企业生产车间环境卫生状况较好,但仍需加强生产车间风速、压差、空气中悬浮粒子、空气中细菌菌落总数的控制。     

次氯酸钠消毒控制微生物的效果评价

采用次氯酸钠对南方某水厂砂滤池出水进行消毒,研究次氯酸钠投加量、细菌总数和总大肠菌群、pH值对次氯酸钠杀菌效果的影响。结果表明,随着次氯酸钠投加量的增加,余氯浓度不断升高,处理后水中的细菌不断减少;次氯酸钠对试验范围内不同的细菌总数和总大肠菌群数都有很好的杀菌效果;pH值的变化对细菌和总大肠菌群生长无影响,起灭菌作用的是次氯酸钠。次氯酸钠对微生物的杀菌效果显著,选择最佳次氯酸钠的投加量为1.5 mg/L,出水的菌落总数和总大肠菌群完全达到GB 5749—2006《生活饮用水卫生标准》的要求,微生物安全性可以得到保障。     

厌氧发酵产氢细菌的厌氧操作与紫外线诱变技术

结合几种厌氧操作,即Hungate滚管分离法、厌氧培养瓶分离法、平板夹层厌氧法和培养皿平板分离法,对乙醇型产氢发酵细菌进行紫外诱变及突变体分离筛选,比较证明在提供厌氧操作条件下(厌氧操作箱),直接涂布平板分离法是培养、分离、筛选严格厌氧产氢突变菌株的最佳方法,通过对分离培养基成分的调整及观测菌落的生长突变及分离效果,确定紫外分离厌氧产氢突变菌株的分离培养基。同时确定乙醇型发酵产氢细菌紫外辐射的最适照射时间控制在3 m in之内,突变菌株遗传稳定性的传代次数至少控制在6次。紫外诱变获得的高效稳定产氢突变体的产氢能力比对照菌株提高40%—65%。     

次氯酸钠对臭氧活性炭工艺段出水的消毒效果

以南方某净水厂臭氧活性炭工艺段出水为研究对象,考察次氯酸钠对微生物的灭活效果以及消毒副产物的生成规律。结果表明,当次氯酸钠投加量为12～20 mg/L,反应60 min时,可使菌落总数降至低于20 CFU/mL,此时总大肠菌群未检出,反应后余氯达到0.51 mg/L以上,消毒副产物总量不超过1,可确保饮用水质安全。     

供水管网水样R2 A培养基细菌总数测定及其影响因素探究

满足饮用水卫生标准的城市给水处理厂净水在输送过程中受到污染,致使管网水中细菌的重新生长和繁殖,从而导致饮用水水质存在安全隐患。以南方某城市管网为研究对象,运用ExpAssoc模型对管网水中细菌菌落总数与细菌出现概率进行模拟,并探讨了管网水的温度、浊度、余氯三个常规指标与水样细菌总数之间的关系。结果表明ExpAssoc模型可以较好地模拟管网水中细菌菌落总数和细菌出现概率的关系,相关系数R2均大于0.97。水温与管网水细菌菌落总数呈正相关关系;管网水高浊度与细菌出现频率亦存在正相关性。余氯对管网水细菌存在水平确实存在影响,当余氯量小于1.0 mg／L时,细菌出现率为100％;当余氯量大于1.0 mg／L时,细菌的出现与余氯值并不相关,呈随机分布状态。     

氯胺消毒工艺在郊区水厂的应用实践

该文介绍了上海浦东新区南汇地区郊区水厂的原水具有高耗氧量、高氨氮、季节性变化大的特点。通过在自来水制水工艺中增添加氨装置,控制沉淀池出水氨氮为0.5 mg/L左右;采用化合氯消毒后,可有效保证管网余氯稳定性和控制消毒副产物,但该方法也存在菌落总数检出率和色度升高及制水成本提高约0.008元/t的问题。     

固载型TiO2光催化模块应用于城镇污水协同消毒中试研究

采用固载型TiO₂光催化模块协同紫外线消毒，能提高紫外线消毒的速度和反应效率，降低消毒所需的紫外线辐射剂量，降低浊度对紫外线消毒效果的影响，减少紫外线消毒常见的“光复活”现象，同时还能一定程度上强化尾水COD去除，降低UV₂₅₄，减少出水生态毒性。在渠式紫外线消毒基础上，增加光催化模块，停留时间9 s时，可达到3.75对数级的灭活率，出水粪大肠杆菌数低于10³CFU/L，较单纯紫外线消毒反应器12 s停留时间的灭活效果更好；同时显著降低浊度对紫外线消毒效果的影响，降低光复活率，对出水UV₂₅₄去除率高达48%，是紫外消毒UV₂₅₄去除率的2倍以上。光催化反应器可以减少消毒过程的能耗，降低运行成本，提高紫外线消毒效果可靠性。     

超声波作用条件对微生物灭活效能的影响

实验室配制含微生物水样,考察超声波频率、声能密度、超声时间和工作方式对微生物灭活效能的影响。结果表明,声能密度对超声灭活微生物的影响取决于超声对微生物的作用机制,随声能密度的增加,对细菌总数、总大肠菌群和粪大肠菌群灭活率均呈现先增加后减小再增加的变化趋势;40kHz频率超声对微生物灭活效果好于25kHz;随着超声时间的延长,细菌总数、总大肠菌群和粪大肠菌群灭活率随之增加。相比连续超声作用,一定条件的脉冲超声工作方式具有更好的灭活效果。选择适当的超声频率、声能密度、作用时间和工作方式更有利于超声灭活致病微生物,且能避免了能量的浪费。