城市污水处理工艺对噬菌体的去除效果

测定了北京市3座城市污水处理厂各处理单元出水中的SC噬菌体和F-RNA噬菌体浓度进水中SC噬菌体和F-RNA噬菌体浓度范围分别为6.25 ×103～1.34×104 PFU·mL-1和2.4×10～2.4×103 PFU·mL-1,经过处理,上述2类噬菌体的总去除率分别为72.45%～99.89%和57.84%～93.06%,低于对粪大肠菌的处理效果生物曝气工艺对噬菌体的去除效率最高,深度处理中的砂滤工艺对噬菌体的去除作用不明显.根据测定的F-RNA噬菌体浓度预测水中肠道病毒的浓度,结果显示生活污水经常规处理和深度处理后仍含有0.65～15.8 PFU·L-1的肠道病毒.     

逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)技术同时检测水中多种肠道病毒

建立了一种利用通用引物RT-PCR技术检测水中肠道病毒的方法.利用脊髓灰质炎病毒1～3型,柯萨奇病毒B3型作为参考病毒株,根据肠道病毒RNA5′非编码区中具有高度同源性的序列来设计通用引物.比较了M-MLV酶和AMV酶的逆转录效果,AMV酶能够成功地从地表水和生活污水中逆转录病毒RNA,更适于实际应用.对比研究了PCR过程中的退火温度,c(Mg2＋)等因素对RT-PCR检测结果的影响,选择退火温度55　℃,c(Mg2＋)为2　mmol/L的反应条件,优化了RT-PCR检测方法.通过检测水样中接种的连续稀释的病毒,确定了该检测方法的灵敏度为38　CCID₅₀.考察人工污染的地表水、污水、二级处理出水样品发现,检测灵敏度基本一致.该方法可应用在实际环境的肠道病毒检测中.      

饮用水源水中肠道病毒的检测方法

介绍饮用水源水中肠道病毒的检测方法。采用滑石粉 -硅藻土吸附浓缩水样中的肠道病毒 ,以 3 %牛肉浸膏洗脱 ,将病毒接种于敏感细胞中 ,根据细胞在病毒作用下的病变效应即空斑形成单位 ( PF L) ,定量计算水中病毒含量。     

环境水体中肠道病毒的膜吸附-洗脱浓缩方法研究

在膜吸附-洗脱和洗脱液浓缩相结合的基础上,建立了一种简便实用的水中肠道病毒浓缩方法.通过实时定量RT-PCR检测,比较了不同材料和不同孔径的微孔滤膜对病毒的吸附效果;对膜洗脱方式进行了改进;研究了在洗脱液浓缩过程中,PEG浓度对于病毒回收率的影响.最后确定了最佳的浓缩方法.选择效果好而且来源广泛的0.22 μm孔径的混合纤维素酯微孔滤膜,采用磁力搅拌来洗脱滤膜上吸附的病毒;洗脱液浓缩步骤中,PEG最佳质量浓度为130　g/L.系统比较了不同病毒接种量下,方法中各步骤的病毒回收率.对接种已知量的肠道病毒的生活污水、二级处理出水和地表水等样品的试验结果表明,该方法效果稳定,适合不同水样中肠道病毒的浓缩分离.     

污水中肠道病毒及肠道致病菌的同步快速检出法

取池塘水5000毫升,pH6.8,经棉花过滤后再经直径150毫米,孔径3微米的微孔滤膜(上海医药工业研究院制备)减压过滤,煮沸灭菌,以便除掉颗粒物及水样中偶然可能存在的肠道病毒及肠道致病菌。凉后加试验病毒(小儿麻痹病毒1型无毒株,昆明医学生物学研究所)1毫升(TCID_(50)为6.50)。再添加经培养过液的甲型副伤寒菌5000个,用无菌玻璃棒搅匀。以上为模拟的含有肠道微生物的污水水样。一、水样中病毒的浓缩用12N的HCI调pH至3.5后,立即减压过滤。使通过直径150毫米,孔径0.45微米的过滤膜,使病毒吸附于膜面。洗脱病毒将过滤器自抽气瓶解下,移换另一支灭菌抽气瓶使之密闭,打开真空泵,自漏斗加     

紫外活化过硫酸钠灭活水中噬菌体MS2的特性及机制

水环境中的病毒对常见的消毒技术有较强的抵抗力.为了开发水中病毒的高效灭活技术,以噬菌体MS2为对象,研究紫外活化过硫酸钠（UV/PS）体系灭活病毒的特性和机制.采用双层平板法对噬菌体MS2进行定量检测,研究UV/PS对水样中噬菌体MS2的灭活率和动力学特征,并考察PS用量、pH值和噬菌体初始浓度等因素对灭活效果的影响.利用透射扫描电镜观察UV/PS处理前后噬菌体的形貌,利用电子顺磁共振波谱法确认反应体系中存在的自由基种类.在自由基淬灭实验的基础上,分析计算UV/PS体系中各因素对噬菌体灭活的贡献率.结果表明,当紫外辐照强度为160 μW·cm^-2时,UV/PS处理4 min即可去除4.39 lg的噬菌体MS2,较单独使用同样辐照剂量的UV消毒灭活率高1.44 lg.UV/PS体系对噬菌体MS2的灭活动力学过程符合一级反应动力学模型.增加体系中的PS初始浓度能明显提高对噬菌体的灭活率和灭活速率,而pH和噬菌体初始浓度对UV/PS灭活噬菌体的影响较小.UV/PS处理可导致噬菌体的衣壳破损,促进了噬菌体颗粒团聚.UV/PS体系中存在SO₄^-·和·OH,是噬菌体MS2灭活的重要因素.·OH比SO₄^-·对噬菌体MS2灭活的贡献更大.     

四种人肠道病毒在大连金石滩浴场中的分布

于2007年5～10月,每月一次采集大连金石滩浴场各站位10 L表层海水,用超滤的方法进行病毒浓缩,采用PCR方法分析了该浴场表层海水中的四种主要肠道病毒-轮状病毒、星状病毒、脊髓灰质炎病毒和腺病毒.调查结果为:在所采集的24个样品中轮状病毒检出率为12.5%、星状病毒0.9%、脊髓灰质炎病毒和腺病毒分别达29.2%;每个月份均有病毒检出,依据病毒的阳性检出率,8月份该浴场受到的污染最严重,10月份和9月份次之.     

浓缩污水样品中病毒的定性检定

病毒的定性检测是调查污水系统中各类病毒污染情况的手段之一。水中病毒据统计在100种以上,主要为抵抗力较强的肠道病毒及肠道内病毒,因此水病毒检测一般以脊髓灰质炎病毒为主。我们根据北京地区近十年来肠道病毒发病及分离情况,选择以下五种病毒作为检测的主要指征。这五科病毒为脊髓灰质炎病毒Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型、柯萨奇病毒B组第3型及埃可病毒13型。现将北京高碑店污水系统,1985年春、夏两季从不同来源污水中分离病毒的情况简介如     

天山北麓典型水库病毒多样性及其中潜在病原体的分析

为了解天山北麓中段水库中病毒多样性及其功能和潜在危害,选取三屯碑水库(STW)、八一水库(BYW)和蘑菇湖水库(MGW)为典型水库进行病毒宏基因组学分析.水库水样经FeCl₃絮凝和聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)富集获得浓缩病毒颗粒,利用病毒宏基因组学方法分析病毒多样性及其功能,挖掘并分析病原体的基因序列.结果表明:①天山北麓中段典型水库STW、BYW和MGW中分别获得病毒序列36 784 178、32 434 254和30 537 928条,形成重叠群15 400、11 894和30 771个.②水库病毒分属9科、26种,在科分类阶元上优势病毒均属于有尾噬菌体目(Caudovirales),BYW和MGW中肌尾噬菌体科(Myoviridae)的相对丰度最高,STW中长尾噬菌体科(Siphoviridae)的相对丰度最高;在种分类阶元上,STW、BYW和MGW中相对丰度最高的病毒分别为链霉菌噬菌体(Streptomyces phages)、微囊藻噬菌体(Microcystis phages)和欧文氏菌噬菌体(Erwinia phages).③病毒功能基因分析表明,噬菌体主要衣壳蛋白和尾蛋白等结构蛋白以及病毒复制和装配相关蛋白编码基因的相对丰度较高.④水库中存在多种植物和动物的致病性病毒,其中MGW中肠病毒相对丰度较高,并从中获得了人类手足口病的病原体——柯萨奇病毒A10(Coxsackievirus A10,CV-A10)的VP1基因序列,其与原始株Kowalik序列一致.研究显示:天山北麓中段水库优势病毒均为噬菌体,病毒复制活跃;不同水库的病毒群落组成存在差异,其与周边环境和人类活动等因素相关;水库中检测出CV-A10等致病性病毒,存在潜在公共卫生风险.      

几种不同浓缩技术回收水中病毒的效果

实验表明,即使病毒剂量低到一个感染性病毒也可使人感染,并可在人群间造成传播。因此,水环境的病毒污染深为人们关切。 水中的致病性病毒主要来自人和动物的排泄物及医院废水。目前已从各种水体中检测出120多种危及人类健康的肠道病毒和其它病毒。 世界卫生组织要求,用最灵敏的方法试验,在100—1000L饮用水中应不含病毒。因此,病毒的浓缩技术是监测水中病毒的前提。 现在国内外使用的浓缩技术方法很多,但都不甚理想。我们用几种不同的方法回收自来水和污水厂出水中实验性污染的病毒,以便选择具有快速、简便、适用性广泛、浓缩水样体积大和回收病毒效率高的技术。     

理化因素及感染复数对噬菌体MS2活性的影响

噬菌体MS2作为潜在的水中肠道病毒指示生物,已逐渐成为回用水微生物学安全评价指标的主要研究方向之一。测定了温度、pH值、紫外线和感染复数对噬菌体MS2活性的影响。结果表明:噬菌体MS2在70℃时5 min内即会全部失活,在pH值4～10的范围内均可稳定存在,在短波紫外线照射下25 min内即可失活;噬菌体MS2感染其宿主大肠杆菌的最佳感染复数为1。     

利用微波－光度法快速测定环境水样中的锰含量

本文报道了一种利用微波加热进行显色处理，快速光度法测定环境水样中锰含量的新方法。并讨论了微波功率、时间、酸度等因素对测定结果的影响，与标准方法相比较，大大加快了分析速度，提高了测定效率，多次加标回收率在９７．２％～１０４％之间，相对标准偏差≤１．３％，结果令人满意。该法具有操作简便、省时、省力、易于批量样品的测定，便于普及推广等优点。为水样中锰含量的测定，提供了一个快速、简便、准确的分析方法。     

厌氧水环境中噬菌体MS2的存活和团聚特性及理化因素的影响

为探究病毒在厌氧水环境中的存活特性,以噬菌体MS2为模式病毒,采用双层平板法进行噬菌体MS2的定量检测,研究温度、pH值、悬浮颗粒物、乙酸等理化条件对噬菌体MS2的影响,分析其衰减动力学特征,并通过测定Zeta电位和噬菌斑直径考察噬菌体颗粒在不同条件下的聚集状况.结果表明,在厌氧水环境中,噬菌体MS2的衰减符合一阶指数衰减模型.在众多研究因素中,温度是影响噬菌体MS2存活的最主要因素.噬菌体MS2在4,17,25和35℃时的T₉₀分别为20.36,6.14,5.15和0.46d.35℃条件下12h后噬菌体失活率高达2.44lg,而4℃条件下7d后噬菌体失活率仅有0.78lg.增加乙酸浓度能明显提高噬菌体MS2的衰减速率.低pH值和悬浮颗粒物条件会促进噬菌体的团聚,使噬菌体颗粒Zeta电位降低,水力学直径增大,但悬浮颗粒物浓度过高会影响颗粒间的静电作用.噬菌体的团聚也增加了噬菌斑的直径,pH=6和20mg/L的悬浮颗粒物条件下,直径1.0mm以上的大噬菌斑数量占比分别达到了45.61%和57.74%.明确厌氧水环境中各种理化因素对噬菌体MS2的影响,可为水环境病毒控制提供科学依据.     

利用微波—光度法快速测定环境水样中的锰含量

本文报道一种利用微波加热进行显色处理，快速光度法测定环境水样中锰含量的新方法，并讨论了微波功率，时间，酸度等因素对测定结果的影响，与标准方法相比较，大大加快了分析速度，提高了测定效率，多次加标回收率在９７．２％～１０４％之间，相对标准偏差≤１．３％，结果令人满意，该法具有操作简便，省时，省力，易于批量样品的测定，便于普及推广等优点，为水样中锰含量测定，提供了一个快速，简便，准确的分析方法。     

纳米TiO2-光催化灭活水中噬菌体MS2

提出了一种简易的水中病毒灭活方法,以噬菌体MS2为模式病毒,探讨了紫外光照射时间、TiO2浓度、紫外光强度对自来水中MS2灭活效率的影响;评价了太阳光代替紫外光用于光催化灭活病毒的可行性.研究结果表明,聚乙烯(PE)材质的样品袋能更好地透过紫外光;紫外光照射6h,50mg/L的TiO2可以灭活自来水中7.95Log的MS2;紫外光强度在45μW/m2以下时,灭活率随强度的提高而增加;在溪水中,50mg/L的TiO2仅有4.87Log的灭活效率. 在太阳光下,50mg/L的TiO2在自来水和溪水中对MS2的灭活效率差异不明显,都达到了6.1Log以上,表明太阳光-TiO2灭活水中的病毒可行且高效.     

噬菌体MS2生物学特性研究

本文分析了噬菌体MS2在水质监测中作为水中肠道病毒指示生物的可行性与优势,并通过试验测定了噬菌体MS2的热稳定性、pH值稳定性、最佳感染复数和一步生长曲线等生物学参数,结果表明:噬菌体MS2的热稳定性较弱,在70℃时5 min内即会全部失活;在pH值4～10的范围内噬菌体MS2均可稳定存在;噬菌体MS2感染其宿主大肠杆...     

纳米TiO_2-光催化灭活水中噬菌体MS

提出了一种简易的水中病毒灭活方法,以噬菌体MS2为模式病毒,探讨了紫外光照射时间、TiO2浓度、紫外光强度对自来水中MS2灭活效率的影响;评价了太阳光代替紫外光用于光催化灭活病毒的可行性.研究结果表明,聚乙烯(PE)材质的样品袋能更好地透过紫外光;紫外光照射6h,50mg/L的TiO2可以灭活自来水中7.95Log的MS2;紫外光强度在45μW/m2以下时,灭活率随强度的提高而增加;在溪水中,50mg/L的TiO2仅有4.87Log的灭活效率.在太阳光下,50mg/L的TiO2在自来水和溪水中对MS2的灭活效率差异不明显,都达到了6.1Log以上,表明太阳光-TiO2灭活水中的病毒可行且高效.     

城市地表水中肠道病原微生物与粪便污染指示菌的关系研究

本研究选择肠道病毒、伤寒沙门氏菌、志贺氏菌、大肠埃希氏菌作为城市水体中典型的肠道病原微生物,分别建立起相应的实时荧光定量PCR检测方法.对水源水、景观娱乐用水以及城市河流样品进行长期监测,考察典型肠道病原微生物的分布特征和变化规律.肠道病毒在各地表水体中都有检出,浓度大都在103copy·L-1以下.大肠埃希氏菌的含量在保护良好的水体和接纳城市污水的水体中有明显差别,而伤寒沙门氏菌和志贺氏菌通常出现在受粪便污染较重的水体中.统计学的分析结果显示各种水体中的肠道病原微生物检出浓度均符合对数正态分布规律.粪便污染指示菌与肠道病毒之间不存在显著的相关性,但却能在一定程度上反映典型肠道病原菌的存在情况.在大肠菌群或粪大肠菌群浓度为104CFU·L-1以上的样品中,伤寒沙门氏菌、志贺氏菌具有较高的阳性率.     

水质总磷的现场应急监测

对过硫酸钾氧化-钼锑抗分光光度法测定水中总磷的方法进行了改进。于Hach公司COD消解管中加入水样和氧化剂后,在消解管中加热消解水样,冷却后加入显色剂,再在与之配套的分光光度计上比色测定。方法简便,试剂用量较少,适用于水质总磷的现场应急监测。该法最低检出限为0．01mg／L,相对标准偏差≤3．47％,加标回收率为92％～105％,与标准法基本一致。     

ICP-MS半定量方法在水质应急监测中的应用

本实验建立并优化了一种运用碰撞/反应池ICP-MS对水中金属元素进行半定量分析的方法,合成水样的半定量分析、实际水样的加标回收实验结果以及实际水样的全定量和半定量分析结果比对显示,碰撞/反应池技术有效的消除干扰,半定量分析取得了满意的结果.合成水样的半定量分析测定结果相对偏差在-11.0％～＋14.0％之间;实际水样加标回收率在91.8％～116.8％之间;实际水样的全定量和半定量分析结果均在同一个浓度范围,且对于含量大于0.01mg/L的样品偏差较小.因此ICP-MS半定量分析方法为应急水质监测中金属污染元素的判断和浓度的测定提供了一条快捷可靠的途径,能满足金属污染水质应急监测的需要.