紫外氯胺组合消毒供水系统中病毒微生物的分布特征

为研究紫外氯胺组合消毒对供水系统中病毒微生物的影响特性,以生产规模紫外氯胺组合消毒供水系统为研究对象,应用宏基因组技术对供水系统中病毒微生物的迁移变化、群落结构和病毒宿主进行了分析.结果表明,紫外氯胺组合消毒工艺能降低病毒物种数（6.13%）和基因丰度（51.97%）,但不能完全去除水中病毒微生物.对比美国环保署（USEPA）以培养法检测的水处理病毒去除率可达99%~99.99%,本研究利用宏基因组技术测得的总病毒去除率只有93.46%,以培养法检测水中病毒存在局限性.Caudovirales（有尾噬菌体目）是整个供水系统中最丰富病毒,对氯胺消毒都具有一定敏感性.Lentivirus（慢病毒属）作为能够感染人和脊椎动物的病毒,对紫外照射和氯胺消毒都具有强抵抗力.该供水系统中最大的病毒宿主是细菌（61.50%）.原水中病毒主要寄生在Synechococcus（聚球藻属）中;出厂水以及管网水中,优势病毒宿主均为Pseudomonas（假单胞菌属）;进入管网后,Pseudomonas aeruginosa（铜绿假单胞菌）宿主病毒基因丰度升高342.62%,应加强关注管网系统病毒微生物风险.紫外氯胺组合消毒工艺比单紫外消毒更有利于病毒宿主的去除（51.97%与0.79%）.     

饮用水中病毒灭活效果的模拟研究

为了探索饮用水中病毒的灭活效果,我们采用次氯酸钙灭活饮用水中脊髓灰质炎Ⅰ型病毒(polio Ⅰ)的模拟实验研究.结果表明次氯酸钙对 polio Ⅰ病毒具有较强的灭活作用;当饮用水中余氯在0.45mg/L,接触时间为30min 时,次氯酸钙灭活病毒的效率为33.33%;而余氯在0.35mg/L,接触时间为60min,其灭活效率达到66.67%,本研究为饮用水、娱乐用水等水体的消毒处理提供了重要依据.     

环境因素对病毒在水体中生存与传播的影响

目前,新型冠状病毒（2019-nCoV）在全球范围内广泛传播.2019-nCoV在粪便和污水中的检出揭示了病毒介水传播的可能性.了解各类环境因素对水源性病毒生存与传播的影响对介水传染病的防控及病毒风险评估具有重要意义.通过对国内外相关研究的文献调研,探究了影响病毒在水体中生存与传播的主要环境因素.研究表明,致病病毒在水环境中的存活和传播潜力与紫外线照射、水体温度、pH、盐度以及水体中存在的微生物和悬浮颗粒物等环境条件密切相关.即:①低温能够大幅延长病毒的存活时间,更有利于病毒在水体中的传播;高温能够加速病毒失活从而削弱病毒的传播潜力.②紫外线照射通过破坏病毒核酸能够有效去除和灭活病毒.③水体中的微生物能够产生对病毒颗粒不利的代谢物,或利用病毒衣壳作为营养来源,从而导致病毒失活.④各类水体中存在的大量悬浮颗粒物对病毒的吸附大大延长了病毒的存活时间,从而增强了病毒在水体中的潜在传播能力;此外,悬浮颗粒物能够促进或阻碍病毒在多孔介质中的传输与滞留.⑤pH通过改变病毒颗粒的表面电荷,影响病毒的团聚,从而影响病毒在水环境中的持久性.⑥无机离子通过影响病毒的团聚和吸附性能,从而改变其活性.环境因素对病毒存活的影响可能因不同的病毒特性而异,因此,应进一步探讨水环境中2019-nCoV存活能力的变异性,2019-nCoV在废水和饮用水处理过程中的赋存与归趋,并对废水、娱乐水域和饮用水中的2019-nCoV进行长期监测和定量风险评估.      

病毒与环境

<正> 在国际上,把病毒作为环境污染物提出来,是近一、二十年的事情,受到了各国微生物学、土壤学、海洋生物学、环境工程学、食品学、水理学和病毒学家们的广泛重视。环境病毒研究发展非常迅速。我国也正在开展这方面的研究。本文就病毒对环境的污染,病毒在环境中的分布、存活以及危害等问题作一扼要地介绍。一、病毒是怎样污染环境的病毒最初是作为致病因子被发现的。根据病毒的寄主不同,它被分为四类:即细菌病毒、植物病毒、动物病毒和人类病毒。据资料报导,从人体     

分子探针检测污水中HBV-DNA的初步应用

<正> 自从Melnick (1949)首次从污水中检出脊髓灰质炎病毒以后,许多国家相继也从各种污水中检出了多种病毒,我国也有在生活污水和医院污水中检测出肠道病毒的报道。目前,国内外用于水中病毒的检测方法主要是依靠传统的细胞培养以及免疫学方法,操作繁锁费时。为了探索准确、灵敏、快速的水病毒检测方法,我们采用HBV-DNA分子探针法,对本市某综合医院污水中HBV-DNA作了定性测定,收到较好效果。关于水中HBV(乙肝病毒)感染,国内尚未见确证性资料。现将用HBV-DNA分子探     

蛋白酶对水环境中病毒的灭活作用

以大肠杆菌噬菌体T₄作为模式病毒,研究了蛋白酶对病毒的灭活作用.试验结果表明:蛋白酶灭活病毒的效果明显. 适宜条件下,67.5u/mL的蛋白酶K处理1h对纯水中病毒(6.2×10⁵PFU/L)和生活污水中病毒(7.2×10⁵PFU/L)灭活率分别达到了99.4%和49.4%,处理3h的灭活率分别是>99.9%和81.1%;工业蛋白酶1398在75.0u/mL酶浓度下处理1h对纯水水中病毒(1.7×10⁵ PFU/L)灭活率达到74.4%.pH和温度对病毒灭活效果的影响不明显.     

复合滤质材料与活性炭对病毒的作用比较

<正> 本研究将病毒配制成一定浓度的悬浮液,以700ml/分的滤速分别通过装填有复合滤质材料的容器和装填有单一活性炭材料的容器过滤,分别收集滤出液。采用双层琼脂培养法和TCID_(50)值测定法测定它们去除病毒的效果,测定复合滤质材料与活性炭对病毒的作用,结果证明,复合滤质材料具有比活性炭强得多的杀灭和去除水中病毒的作用。经适当方法处理后从复合材料上脱落下来的病毒粒子已失去感染活性,而从活性炭上脱落下来的病毒粒子仍具有高度的感染活性。     

藻细胞和高岭土的存在对病毒MS2存活的影响

选用病毒MS2作为水中肠道病毒的指示病毒,高岭土和铜绿微囊藻分别作为无机颗粒物和有机颗粒物,研究颗粒物浓度、pH值、不同价态离子浓度、天然有机物(NOM)等水质条件下,无机(高岭土)、有机(铜绿微囊藻)颗粒物存在对病毒MS2存活的影响.结果表明,无机颗粒物高岭土对病毒MS2的存活无明显影响,但当水体钙硬度(钙离子产生的硬度)较大时,病毒MS2的表观存活量增加1个对数;铜绿微囊藻的存在会导致病毒MS2的存活量降低1个对数左右,但当溶液的pH值大于4.0或铜绿微囊藻的浓度小于1.0×106cells·L-1时,藻类对病毒的生存无明显影响;当水体钙硬度较大时,藻反而会增加病毒MS2的存活对数.因此在高浊水、高藻水中,水的钙硬度增加会使水体中病毒生存能力变强,进而增加饮用水的安全风险.     

病毒在土壤中的存活时间与传播能力及其影响因素

土壤是病毒在自然界主要的分布场所,也是病毒传播的一种媒介.对流感病毒、肠道病毒、甲型肝炎病毒和冠状病毒在土壤中的存活与传播进行了系统分析,并探究了病毒在土壤中吸附与存活的主要影响因素.结果表明:流感病毒、肠道病毒、甲型肝炎病毒和冠状病毒均能在土壤中存活较长时间,并能以土壤为介质进行传播,进而导致人体暴露;土壤微生物、含水量、土壤类型及温度是影响病毒在土壤中吸附与存活的主要因素,土壤微生物的存在、含水量的降低以及温度的升高可能阻碍病毒在土壤中的存活,黏粒含量及pH较高的土壤中病毒的吸附量与存活率较高,而金属氧化物及有机质含量较高的土壤中病毒的吸附量与存活率较低.基于上述分析,对病毒在土壤中存活与传播的研究提出了有针对性的建议,如系统开展我国土壤病毒的调查研究,加强病毒在土壤中存活、传播规律及影响因素的研究等.研究显示,土壤在病毒的环境传播过程中具有重要作用,不可忽视病毒经土壤传播产生的风险.      

肠道病毒对环境的污染

这是一幅病毒通过不同途径感染人体的示意图。人只要感染1个病毒传染单位,便能使一定此例的敏感人群感染,然而在一个尚未发现病毒污染源的环境里,感染的人数和次数超过一般的想象。假设,在一个一百万人口的城市里,使用了经常规处理但未能去除全部病毒的自来水,水中病毒的浓发可能为每20升水中含一个传染单位,这就能引起下面的一系列情     

东南沿海生物气溶胶的扩散模拟研究

将沿海扩散模式OCD与区域输送模式相嵌套,集成在区域空气质量模拟系统RegAQMS中,由天气研究和预报模式WRF提供气象场,大气边界层模式计算湍流场和边界层特征参数,并引入生物气溶胶的干湿沉积、生物学衰变、温度和湿度衰减、紫外辐射衰减等过程,使得RegAQMS具备模拟生物气溶胶浓度分布的能力.利用改进后的RegAQMS,以2008年7、8月为例,针对东南沿海地区,进行了口蹄疫病毒生物气溶胶扩散有关物理和生物过程的敏感性试验,对地面口蹄疫病毒浓度进行模拟和风险等级评估.敏感性试验表明,考虑干湿沉积、温度、湿度和生物学衰减过程之后,7、8月地面病毒平均浓度(≥0.01μg.m-3的网格点平均)分别减小61.9%和65.6%,污染区面积分别减小25.6%和50.1%,温度衰减是影响夏季病毒浓度的最主要过程,生物学衰减和干湿沉积也起着较大的作用,湿度衰减的影响很小.风险和感染评估结果表明,在与前人研究类似的源释放条件下,研究区域大部分为低等风险区和安全区,高等风险区以上的面积较小,呈条状分布在两个主要风频的下风向,7月和8月的风险区面积分别占整个区域面积的61.6%和54.2%,感染区面积占整个区域面积的不到1%.受海洋大气和海峡地形作用的影响,流场规则、日风向变化和水平湍流强度小,这些是引起病毒较高传播风险和感染的主要原因.     

污水新型冠状病毒监测研究进展及启示

新冠肺炎疫情暴发以来,全球多个国家和地区频繁在污水中检测出新型冠状病毒核酸. 开展基于污水流行病学的污水新型冠状病毒监测,可作为人群新冠肺炎监测的重要补充,获得的核酸浓度数据和序列突变分析结果,可为新冠肺炎疫情早期预警、早期发现无症状感染者、评估感染规模、监测人群流行趋势、开展病毒溯源调查、制定防控政策等提供科学依据. 鉴于此,本文系统介绍了国内外污水中新型冠状病毒的来源及影响病毒存活的主要因素,归纳了常用的污水新型冠状病毒富集浓缩和核酸检测方法,概括了全球已开展的监测项目、进展及现存科学问题,指出了现有研究的局限性,包括缺乏污水中新型冠状病毒的分布特征及感染性研究、预测预警模型开发与应用不足等. 为我国下一阶段新冠肺炎疫情或者未来可能出现的突发重大疫情的精准防控提供借鉴与参考,提升我国应对传染病及非传染病的预测预警、流行规模评估及精准施策的能力.      

新型冠状病毒在水环境中潜在传播途径与风险控制关键节点

环境中许多病毒以空气或水为媒介产生感染,导致疾病的大规模流行。通过现有研究可初步判定:新型冠状病毒可以通过消化道传播、接触传播和呼吸道传播三种途径感染人群。通过新型冠状病毒在水环境系统中的迁移轨迹研究发现:病毒在迁移过程中存在10个风险控制的关键节点。病毒携带者生活空间、污水处理系统的上游(管网系统)/中游(水处理系统)/下游(污泥处理系统)、污水再生利用过程、饮用水环节的风险管控是最为关键的4个环节。在此特殊时期,必须对"患者生活/治疗区域—污水管网系统—污水处理系统—受纳水体—给水系统"进行全流程管控,从而实现预防病毒污染扩散的全过程风险管理。     

江苏省某市部分农村河道水体和污水处理厂主要工艺环节病毒污染状况调查

为研究江苏省某市农村河道水体和污水处理厂主要工艺环节病毒的污染状况,分析常见理化因素与病毒污染之间的相关性,对江苏省某市部分农村河道水体和污水处理厂主要工艺环节7个水样、1个污泥和2个沉积物样点进行为期9个月的病毒(包括诺如病毒G Ⅰ、诺如病毒G Ⅱ、轮状病毒、札如病毒、腺病毒、星状病毒、肠道病毒)污染状况监测采样(共90份样本),通过阴离子膜吸附-洗脱法进行富集,荧光定量RT-PCR检测法对病毒进行检测,分析病毒污染状况;同时,监测水温、pH、COD(化学耗氧量)、TP(总磷)、TN(总氮)、EC(电导率)和DO(溶解氧)等7个理化指标的变化情况,探讨这些常见理化因素与病毒污染之间的相关性. 结果表明:90份样本中,诺如病毒G Ⅱ检出率为36.67%,肠道病毒检出率为30%,其他病毒检出率均低于诺如病毒G Ⅱ和肠道病毒. 污水处理后出水中有诺如病毒G Ⅱ、肠道病毒和轮状病毒检出,相关性分析显示,水温与诺如病毒G Ⅱ检出率呈显著负相关(P < 0.05). 研究显示,江苏省某市农村河道水体和污水处理厂主要工艺环节存在病毒污染,诺如病毒G Ⅱ为优势毒株;目前的污水消毒处理工艺并不能完全去除病毒,人群在接触外环境水体时,有潜在病毒暴露风险.      

病毒对地下水的入侵风险与防控对策浅析

病毒可能会成为人类未来的“头号公敌”,全球地下水病毒污染事件频繁发生,因此,病毒对地下水的影响和防控逐渐受到国际重视.为进一步了解地下水病毒入侵,通过文献检索调研,分析了病毒进入含水层的途径、在地下水中迁移的限制性因素、在多孔介质中的转化过程,总结了地下水病毒入侵防控相关方法、技术、政策,探讨了风险防范意识有待加强、地下水病毒科学研究存在短板、应急防控与预警能力不足等问题及挑战.参考国内外相关研究成果和实践经验,初步提出地下水病毒入侵风险防控对策建议:①源头排查风险,防患于未然.在地下水饮用水水源地保护区及补给区,排查防疫类污染源渗漏情况,经过化学或高温消毒后再使用农村地下水饮用水、生活用水.②加强地下水饮用水水源地病毒调查研究.研究病毒在土壤及地下水中的存活能力、迁移转化机制、环境行为特征、模拟预测技术、健康风险评价方法,制定相关规范、指南.③筹划应急防控对策.做好地下水应急监测预警、饮用水消毒处理、环境质量信息公开等相关准备工作,制定地下水饮用水水源地病毒应急防控预案.      

冠状病毒气溶胶传播及环境影响因素

当前,新型冠状病毒肺炎正在全球大范围流行,严重影响了人类健康和生产生活.目前已明确的新型冠状病毒的传播途径包括飞沫传播和接触传播,一些传播感染事件的研究间接证明新型冠状病毒可以通过空气传播,然而对于新型冠状病毒通过气溶胶传播机制的认识仍然不足,其对疾病传播的相对贡献等还在研究和论证中.本文分析了引起重症急性呼吸综合征、中东呼吸综合征和新型冠状病毒肺炎的不同冠状病毒通过气溶胶传播的研究结果,评述了病毒气溶胶的产生机制、病毒气溶胶的空气动力学特征、冠状病毒在气溶胶中的存活规律及环境因素的影响、以及冠状病毒在室内外环境气溶胶中的赋存和传播情况,探讨了当前对于明确新型冠状病毒的气溶胶传播研究的不足以及跨学科研究的展望.     

活性污泥对病毒的生物吸附特性

针对污水处理过程中可能存在的病原微生物对人体健康的风险,以f2噬菌体为模型病毒,采用静态吸附方法,研究病毒在活性污泥上的生物吸附特性及其影响因素,以期了解病毒在活性污泥处理系统中固液两相体系的分配规律.结果表明,活性污泥对病毒的吸附速率快,吸附量大,在120 min时即能达到吸附平衡,平衡吸附率高达96%以上,对病毒的去除效果较为理想;该吸附符合Freundlich吸附等温式,且吸附率随着病毒浓度的增加而呈现出下降趋势;另外,pH值、金属阳离子浓度及有机物浓度均可显著影响病毒在活性污泥上的吸附.     

快速检测水中病毒的方法—SPA-免疫电镜

<正> 水中病毒是一项重要的水质质量标准,水体被病毒污染后,便成了传播病毒性疾病的媒介.迄今为止,已发现经水传播的病毒已达一百多种。因此水病毒研究,具有十分重要的意义。它有利于一些病毒性疾病的控制及流行病的动态观察。检测水中病毒是研究水病毒的基础,虽然国外对于水病毒的研究已有四十多年历史,特别是近十年来,进展较快,并有专著出版。但对检测手段尚无规范化的方法。我国对水病毒的研究工作也刚开始。     

冠状病毒IBV和噬菌体MS2在饱和多孔介质中的运移规律

为研究病毒在土壤中的运移机理,选择鸡的传染性支气管炎冠状病毒(IBV)和噬菌体(MS2)为材料,采用土柱模拟实验研究2种病毒在不同输入方式(IBV脉冲,MS2阶跃)、不同饱和多孔介质中的运移规律.结果表明,IBV在饱和玻璃珠中的运移有少量滞留和延迟;MS2在饱和砂土中的运移随着离子强度的不同而不同,存在两个临界点,分别为0.065mol/L和0.080mol/L.在离子强度从0.002mol/L升高到0.065mol/L时,病毒吸附随着离子强度的增加而迅速增加;离子强度在0.065～0.080mol/L时,病毒吸附随着离子强度的增加而迅速降低;当离子强度超过临界点0.08mol/L后,随着离子强度的增加病毒吸附缓慢增加.在相同pH值和离子强度的不同介质中,IBV比MS2吸附和滞留较多.     

水体环境中病毒的凝聚作用

本文研究水体环境中病毒在一级灭活和凝聚同时作用下引起的传染单元随时间的衰减状况,并给出了数学模型。依据已经发表的关于脊髓灰质炎病毒、人体免疫缺(?)病毒以及当地的海洋和淡水(?)体的理化和生物学(?),模型预测在大多数水质中病毒粒子间的凝聚作用可以忽略不计。这项分析为考察凝聚和灭活对病毒性传染的影响,也有探索更加复杂的病毒在(?)主细胞外生存的模式提供了一个框架性基础。