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供水系統(tǒng)的消毒與殺菌

這個(gè)故事開(kāi)始于19世紀(jì)。

那時(shí),一些城市已經(jīng)建立了集中供水系統(tǒng),但由于缺乏常規(guī)的處理和消毒,因此,有些情況下,這些城市正是導(dǎo)致疾病暴發(fā)的原因:用泵和管道輸送水時(shí),一旦被污染,就可以在所服務(wù)的社區(qū)或城市傳播病原。

在1848年左右,霍亂在倫敦爆發(fā),在2年中,有14600人死亡。

1850年,JohnSnow首次使用氯氣消毒供水。第一次嘗試用氯氣對(duì)倫敦BroadStreet泵房的水進(jìn)行消毒,有效地防止了霍亂在當(dāng)時(shí)倫敦的傳播。

1897年,英國(guó)肯特郡梅德斯通爆發(fā)傷寒,病人出現(xiàn)持續(xù)高熱,中毒性面容,脈搏相對(duì)遲緩,并伴有玫瑰疹,危及生命。Sims Woodhead將“漂白劑”作為飲用水主要輸送管道中的臨時(shí)消毒方法,其效果令人意外,因傷寒而死亡的人數(shù)大幅下降。

在1908年,氯化消毒技術(shù)在英國(guó)倫敦成功實(shí)施之后,這項(xiàng)技術(shù)傳到了大西洋彼岸。在美國(guó)新澤西州澤西島市,也是首個(gè)對(duì)自來(lái)水氯化消毒的城市,傷寒致死率迅速下降。

此后,在國(guó)際上許多城市都開(kāi)始推廣氯化技術(shù)。在越來(lái)越多的城市中,水的氯化作用已得到有效控制,水傳播疾病所造成的死亡率已大大降低,人們的生活質(zhì)量已大大提高,公眾健康水平也已大大提高。

這一成功被1997年的《生活雜志》報(bào)道,文章稱:“對(duì)飲用水進(jìn)行過(guò)濾,以及氯的使用可能是近千年以來(lái)公共衛(wèi)生方面最重大的進(jìn)步。”

氯氣消毒在給水處理過(guò)程中得到了廣泛的應(yīng)用,但由于氯氣產(chǎn)生了消毒副產(chǎn)物,未能有效地滅活隱孢子蟲(chóng)卵囊等因素,對(duì)氯氣消毒提出了許多質(zhì)疑,時(shí)有發(fā)生,新的消毒技術(shù)不斷涌現(xiàn),新的消毒方法不斷涌現(xiàn)。但是現(xiàn)在,氯仍然是消毒工作的主流,而氯化飲用水供水系統(tǒng)仍然是全球防止水源性疾病和保護(hù)公眾健康的基石。

飲水消毒是指殺滅水中大部分致病微生物,包括細(xì)菌、病毒、原生動(dòng)物等,以防止通過(guò)飲水傳播疾病。前面已經(jīng)說(shuō)過(guò),傷寒是由這種傷寒沙門(mén)氏菌引起的,飲用水的消毒過(guò)程有幾個(gè)主要因素更為重要:微生物的種類和濃度,有效的消毒劑濃度,有效的接觸時(shí)間,此外,環(huán)境中的pH(酸堿)、溫度等等都會(huì)影響消毒效果。

已知用于飲用水消毒的化學(xué)消毒方法有氯、氯胺、二氧化氯、臭氧等。

此外,一般物理消毒方法都是紫外線殺菌。其簡(jiǎn)單易行,能有效地滅活飲用水中的微生物,對(duì)隱孢子蟲(chóng)有高效殺滅作用,且不產(chǎn)生有害的消毒副產(chǎn)物。但是紫外線不具有持久的消毒作用,在管網(wǎng)中細(xì)菌很容易再繁殖,因此單純的紫外線消毒一般用于小水量處理后立即用水的情況(如對(duì)社區(qū)和住戶的飲用水進(jìn)行消毒,對(duì)直飲水進(jìn)行消毒)。但在大型水廠應(yīng)用時(shí)必須與氯氣配合使用,所以目前對(duì)氯氣的應(yīng)用還存在一定的限制。各種消毒技術(shù)都有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)、局限性和成本,任何消毒技術(shù)都不可能適用于所有情況。給水系統(tǒng)的管理者和決策者必須綜合考慮各個(gè)方面的因素,設(shè)計(jì)出適合各個(gè)系統(tǒng)的特點(diǎn)、需求、資源和水源水質(zhì)的消毒方案。

世衛(wèi)組織(WHO)編寫(xiě)的《飲用水水質(zhì)指南》(第四版)指出,流感病毒和嚴(yán)重急性呼吸綜合癥冠狀病毒(SARS-CoV)并不是“通過(guò)飲用水傳播的病原”,且不可能“存在于供水中的水平”。

而且近來(lái)十分猖獗的新型冠狀病毒對(duì)某些消毒劑非常敏感,具體的殺菌效果及反應(yīng)機(jī)制還有待于進(jìn)一步研究論證。最近由國(guó)家衛(wèi)健委和國(guó)家疾病預(yù)防控制中心編寫(xiě)的《新發(fā)冠狀病毒肺炎公眾防護(hù)指南》中有一段說(shuō)明,新型冠狀病毒對(duì)紫外線和熱敏感,56℃ 30分鐘以及乙醚、75%乙醇、含氯消毒劑、過(guò)氧乙酸和氯仿等脂溶劑均可有效滅活病毒,氯己定不能有效滅活病毒。氯氣消毒技術(shù)是我國(guó)城市供水的主要手段。因此相信我們水廠的飲用水處理工藝,能通過(guò)有效的消毒濃度和有效的接觸時(shí)間(CT值),達(dá)到對(duì)病毒的清除和滅活,飲用水是安全的。

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