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.      

环境、病毒与人

一、病毒在环境中的分布 病毒从人体排出进入自然环境,由于水、空气、人为活动等使病毒扩散,广泛地存在于水环境、土壤、空气和食品中。 1.水环境的病毒 由于人口的集中和工业化程度的提高,人们对水资源的利用要求也随之提高了,这不可避免地要循环利用经处理过的水。而生活污水、医院污水大量排入水环境中,会造成污染。但是每人每天又必须消耗大量的水,因而水中的病毒污染问题更为紧迫地摆在人们面前。 1)污水 污水中病毒主要来自病毒病患者的粪便和分泌物。污水中病毒的含量取决于人群的结构、社会经济条件、污水的处理程度、稀释水量的大小、排出病毒的数量和性质及季节的变化等因素。卫生条件差的地区的污水中病毒含量高。相对其它水体而言,污水中病毒含量最多。1972年—1974年,Fattal从以色列海法市的市政污水中检出病毒的     

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.      

应用FCM-qPCR方法定量检测水中常见病原体

以往对水体病原体的研究主要是通过监测粪大肠杆菌作为指示,然而研究表明粪大肠杆菌与水中病毒和细菌病原体呈现出较差的相关性.因此,选取水中典型病原体并对其进行定量检测是当前需要解决的技术问题.为此本研究建立了流式细胞术和定量PCR联合使用方法,用于快速获取水环境中总病毒、细菌以及几种典型病原体(大肠杆菌、军团菌、腺病毒、贾第虫和隐孢子虫等)的浓度水平,并将该方法应用到污水处理厂进出水及受纳河流上下游的病原体检测中.结果表明,该污水处理厂对总细菌和总病毒以及几种典型病原体都具有较高的去除率(93%);污水处理厂排水对受纳水体病原体浓度水平基本没有负面影响.研究为评估污水处理厂处理效果及排水对受纳水体的生态影响提供了技术支持.     

城市污水中人类星状病毒的检测及变化规律

人类星状病毒是典型的水媒病毒,可引起腹泻等疾病. 为了明确污水中人类星状病毒的分布及去除规律,利用常规PCR和定量PCR方法对西安市3个污水处理厂的进水和出水进行了为期1 a的监测;采用特异性引物,确立了人类星状病毒在环境水体中的定性PCR和荧光定量PCR的检测方法. 结果表明,人类星状病毒在进水和未消毒二级出水中呈较高的阳性率,分别为91.5%和36.6%. 经过核苷酸测序鉴定,人类星状病毒的主要血清型为HAst V-1和HAst V-4. 人类星状病毒在进水和未消毒二级出水中的平均浓度分别为1.47×104和1.03×103 copies/mL,污水处理厂对人类星状病毒的去除率为93.15%. 污水处理厂进水中人类星状病毒浓度呈季节性变化,春季和冬季较高,夏季和秋季较低,这一分布规律与该地区历年人类星状病毒的流行规律相似.      

污水处理厂中红霉素抗药性基因的污染特征及选择性因子

采用固相萃取-高效液相色谱串联质谱(SPE-HPLC-MS/MS)检测分析了上海某污水处理厂中12种不同药品和个人护理品(pharmaceutical and personal care products,PPCPs)的含量水平和分布特征,采用实时荧光定量PCR方法定量检测分析了7种红霉素抗药性基因(ERY-ARGs)在污水处理厂中的分布和丰度变化.结果表明,在污水处理厂中共检出5种PPCPs(包括磺胺甲唑、红霉素、四环素、卡马西平和三氯生),浓度范围分别为24.5~38.7、47.5~49.2、43.1~85.4、2.5~3.9和423.2~8 973.3ng·L-1.两段A/O生物处理工艺对三氯生具有较好的去除效果,但对其余4种PPCPs的去除效果较差.与此同时,目标ERY-ARGs在污水处理厂中均被检出,在原水中的丰度达9.28×103(erm A)~1.83×108(ere A)copies·L-1,虽然两段A/O工艺能够显著降低污水中的ERY-ARGs(1.19 log~3.97 log),但其在最终处理出水中的浓度仍然较高.通过相关性分析可知,ERY-ARGs与红霉素和三氯生之间均具有显著相关性(P<0.05),表明污水处理厂中红霉素对ERY-ARGs的产生和传播具有重要影响,而三氯生对ERY-ARGs可能存在交叉选择性作用.     

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     

污水中抗生素与重金属对红霉素抗药性基因的选择性效应

采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)和固相萃取-高效液相色谱串联质谱(SPE-HPLC-MS/MS)分别检测分析了上海某污水处理厂中6种重金属和3种抗生素的含量水平和分布特征,采用实时荧光定量PCR检测分析了7种红霉素抗药性基因(ERY-ARGs)在污水处理厂中的分布变化.结果表明,抗生素磺胺甲恶唑(SMX)、红霉素(ERY)和四环素(TC)在污水处理厂中均被检出,两段A/O工艺对其去除效果较差,去除率为3%(ERY)~36%(TC).重金属Cr、Cu、Zn和Pb在污水中被检出,浓度范围分别为136.9~235.5、7.1~37.4、18.1~98.4和143.1~383.0μg/L,两段A/O工艺对Zn基本完全去除,但对Cu、Pb和Cr的去除率分别为48%、43%和18%.目标ERY-ARGs在污水处理厂中均被检出,其在原水中的浓度为9.28×103(ermA)~1.83×108(ereA)copies/L,两段A/O工艺对其具有较好的去除效果,降低幅度可达1.19~3.97个对数浓度.通过相关性分析可知, ERY-ARGs与ERY之间具有显著相关性(P<0.05),而酯酶基因ereA与Cu、Zn和Pb之间也呈现出较好的显著相关性(P<0.05),表明污水中ERY对ERY-ARGs的演变产生具有重要影响,而重金属对ERY-ARGs也可能存在潜在的选择性作用.     

贵阳市污水处理厂中典型抗生素的污染水平及生态风险

为了解贵阳市污水处理厂对进水中典型抗生素的去除情况及污水处理厂出水对受纳水体中水生生物的影响,对贵阳市两座污水处理厂进出水及受纳水体中9种典型抗生素进行调查.结果表明,污水处理厂进出水中抗生素均有不同程度检出,进出水中抗生素的浓度范围在ND～835. 60 ng·L~(-1)和ND～286. 60 ng·L~(-1)之间,其中氧氟沙星(OFX)浓度最高,进水分别为835. 60 ng·L~(-1)和539. 00 ng·L~(-1),出水分别为11. 74 ng·L~(-1)和286. 60 ng·L~(-1).污水处理厂对抗生素的去除率为-42. 29%～100%,其中四环素(TC)被完全去除.进出水中抗生素的浓度与国内外其它地区污水处理厂相比处于较低水平.通过对受纳水体中抗生素的检测分析发现,受纳水体中OFX的浓度最高,污水处理厂出水是受纳水体中抗生素的来源之一.通过生态风险评估也发现OFX对受纳水体中水生生物存在高风险(RQ 1).     

不同洗脱剂和多次洗脱回收水中病毒效果的评价

<正> 病毒作为水环境的一类污染物,已引起人们的关注和重视。近年来,我国也开始注意病毒的监测工作。监测水中病毒最通用的方法分三步:浓缩、分离和鉴定。病毒浓缩的目的在于达到实验室可检出的水平。病毒的分离和鉴定技术与病毒学其他领域所用的技术相似,即把浓缩所得到的浓缩物接种于细胞上分离病毒,再用特异的抗血清或其它特殊的方法如核酸杂交技术等鉴定所分离的病毒。现在用于浓缩水中病毒的方法很多,但目前尚缺乏理想的方法。从选择浓缩水中     

城市污水再生处理过程中病原性原虫的去除特性

通过定期监测北京市某城市污水再生处理过程各单元出水中的隐孢子虫和贾第鞭毛虫(两虫)浓度,系统考察了污水再生处理系统对两虫的去除特性.结果表明,原污水、初沉池出水、二沉池出水、絮凝沉淀池出水和砂滤池出水中隐孢子虫的平均检出量分别为238、179、6、1、0.3个·L-1,贾第鞭毛虫的平均检出量分别为1 568、1048、22、4、0.6个·L-1.污水再生处理系统对隐孢子虫和贾第鞭毛虫的总去除率分别为2.98log(99.895%)和3.46log(99.965%).一级处理工艺对污水中两虫的去除效果并不理想,去除率分别只有0.13log和0.18log.二级生物处理对两虫的去除贡献最大,去除率分别达1.50log和1.67log.污水深度处理工艺(絮凝-沉淀-砂滤)能有效提高两虫的去除效果.污水厂进水中的两虫检出量随季节变化,雨季较低,旱季较高.     

免疫磁珠分离与实时定量PCR技术联合检测水中轮状病毒的研究

建立了一种免疫磁珠分离技术联合实时定量PCR快速定量检测水中轮状病毒的方法.通过制备能够分离水中轮状病毒的特异免疫磁珠,优化分离条件,建立了免疫磁珠分离前处理方法,并与逆转录、实时定量PCR结合,成功用于水中轮状病毒的检测.研究发现,在1 mL水样中加入10 μL轮状病毒免疫磁珠、0.25 μL Tween 20、孵育2 h可达到较好的分离效果;免疫磁珠可用于3%牛肉浸膏等常用病毒洗脱液中的轮状病毒的分离,表明该分离技术能与已有的病毒浓集方法良好地整合.免疫磁珠分离技术与实时定量PCR联合用于检测水中轮状病毒,全过程需时约5 h,检测限为1×10⁴　copies/mL(相当于3～4　PFU/mＬ),检测结果与细胞病变试验检测结果有良好的线性相关关系（R²=0.981 6）,表明其能较好地表征水样的病毒感染风险.对接种已知量的轮状病毒的污水处理厂二级出水、再生水、地表水、自来水等水样的实验表明,该法可用于各种水样中轮状病毒的检测.     

人工甜味剂在污水处理厂和自来水厂的归趋

研究了7种常用的人工甜味剂〔安赛蜜、三氯蔗糖、糖精、甜蜜素、纽甜、阿斯巴甜和NHDC(新橙皮苷二氢查耳酮)〕在污水处理厂及自来水厂的分布. 7种人工甜味剂在污水处理厂进水中均被检出,质量浓度为6.4～31 671.0 ng/L. 安赛蜜、三氯蔗糖、糖精、甜蜜素在污水处理厂的出水中被检出,质量浓度为32.4～11 204.0 ng/L. 这些甜味剂将随污水处理厂的出水排放而进入水环境. 安赛蜜、三氯蔗糖、糖精、甜蜜素、纽甜在自来水厂进水中被检出,质量浓度为低于定量限～579.4 ng/L,其中前4种在自来水中被检出,质量浓度为23.3～504.2 ng/L. 沉淀、絮凝、氯化消毒作用对人工甜味剂没有明显的去除作用. 生物降解能有效去除糖精、甜蜜素、阿斯巴甜、纽甜和NHDC,但对安赛蜜和三氯蔗糖去除率不高,去除率均小于20%.      

水媒病毒与肝炎爆发

尽管水中总余氯量达0.2mg/l,人类肠道病毒已从正在爆发传染性肝炎的西班牙陆军营地分离出来。过去营地通常采用细菌学分析显示水中有无指示菌的存在,而当水中一经发现病毒,就要进一步的进行病毒污染检测及有效的处理。家庭和工业废水排入江河、湖海,含有大量的动物病毒(1),被病毒污染的水、对人类健康构成潜在的危险(2)。见于诸报道由于病毒比细菌有较强的抵抗力,因而病毒在水环境中存活时间较长(3),因此在粪便污染例行监测中一直做为病毒污染的指标。所以要进行病毒检测。 在西班牙、Valia河接纳附近安道尔城市处理的污水,安道尔市是位于西班牙东北部边境的比利牛斯山脉的一个乡村,面积464km~2,约有4万居民,是一个度假胜地,据估计假日里度假人数超过10万人,西班牙阿尔卑斯陆军营地饮用着Valira河河水。 本文阐述的是在阿尔卑斯河62路军营地供水受病毒污染,而细菌学指标不能预测饮水中病毒质量的事例。     

石英砂与829天然矿石去除水中病毒的效果比较

<正> 本试验用829天然矿石代替现在自来水厂滤池中的过滤介质石英砂,以达到去除水中病毒的目的。模拟试验在玻璃管中进行。研究表明,用快速过滤,石英砂去除病毒的能力几乎为零,而829天然矿石却能使病毒的TCID_(50)值降低约1.5个对数级。国内外大量研究工作证明,江、河、湖、海、地下水以及经过自来水厂处理的饮用水中都存在着一些病毒粒子。人们研究病毒对水体的污染已有三十多年的历史。近几年的研究资料表明,美国城市污水中病毒检出阳性率高达100％,瑞士日内瓦河水中病     

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。     

某市污水厂抗生素和抗生素抗性基因的分布特征

抗生素和抗生素抗性基因（antibiotic resistance genes,ARGs）是国内外备受关注的新兴污染物.污水处理厂是环境中抗生素和ARGs的重要人为污染源.对某市6座主要污水处理厂进出水中抗生素和ARGs含量和特征的分析发现：6座污水厂进出水中检出7类73种抗生素.进水中抗生素总浓度为490.2~2288.6 ng·L^-1,其中氧氟沙星、麻保沙星和罗红霉素这3种抗生素的检出频率最高.不同污水厂对抗生素去除效果差异较大,出水中抗生素总浓度为260.2~1464.3 ng·L^-1,其中抗生素以喹诺酮类和大环内酯类为主,并且存在污水厂出水抗生素浓度高于进水抗生素浓度的现象.选择的10种目标ARGs在6座污水处理厂进出水中均有检出.sul Ⅰ基因的检出频率和丰度最高,绝对丰度为2.4×10⁵~5.4×10⁶ copies·mL^-1;工业废水和生活污水中ARGs的总丰度无显著区别.与进水相比,出水中ARGs丰度和抗生素浓度的相关性显著变弱.     

北京水环境中氯胺酮和去甲氯胺酮的浓度水平

利用高效液相色谱-串联质谱联用仪(HPLC-MS/MS)测定了北京市生活污水和自然水体中氯胺酮及其代谢产物去甲氯胺酮的浓度水平.样品采自北京市区内全部13家污水处理厂和流经北京市的四条河流.结果表明,氯胺酮和去甲氯胺酮在北京13家污水处理厂的进水浓度均值范围分别为MQL(method quantification limit,方法定量限)~(19.5±5.1)ng·L~(-1)和MQL~(6.2±2.1)ng·L~(-1),由此计算的负载量均值范围分别为(0.1±0.0)~(8.6±2.4)mg·(1 000人·d)-1和(0.3±0.1)~(3.2±1.1)mg·(1 000人·d)-1.经污水处理厂处理后,氯胺酮和去甲氯胺酮的去除率较低,甚至出现负值.氯胺酮在地表水中被广泛检出,浓度范围为MQL~17.8 ng·L~(-1);去甲氯胺酮在4条河流中的检出浓度均低于MQL.在通惠河中氯胺酮的检出浓度较大多数污水处理厂进水中的浓度高,说明沿河可能有氯胺酮的直接倾倒或排放.     

兰州市污水处理厂中典型抗生素的污染特征研究

以9种磺胺类、4种氟喹诺酮类以及1种氯霉素为目标物,调查研究了它们在兰州市两个生活污水处理厂中的含量水平和去除特性,初步评估了其在受纳水体中的环境风险.结果表明:污水处理厂进水和出水中均有抗生素检出,浓度差别较大,进水中抗生素浓度在nd~55.25μg·L~(-1)之间,出水中浓度在nd~9.78μg·L~(-1)之间,脱水污泥中抗生素的平均浓度高于活性污泥;抗生素在整个污水处理工艺中的去除率为15.39%~100%,生物转化或降解作用是二级处理过程中的主要去除机制;污水处理厂排水增加了受纳水体中抗生素的浓度,是受纳水体中抗生素的来源之一,环境中低浓度、多种抗生素长期残留,存在较大的潜在风险.     

长江武汉段水中病毒污染的研究

通过滑石粉-硅藻土技术浓缩长江水中病毒,用空斑技术滴定病毒,用ELISA、SPA—免疫电镜进行病毒定性分型,发现长江水中病毒检出率为100％,病毒量为1.2×10~2—1.7×10~3PFU/L。夏秋季病毒量较春季为多,长江水中已检出PolioⅠ、Ⅱ、Ⅲ型病毒。