再生水中隐孢子虫和贾第鞭毛虫的检测方法及健康风险评价研究

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为了检测再生水中的隐孢子虫和贾第虫(以下简称“两虫”)污染状况,本研究建立了密度梯度分离/免疫荧光检测两虫的方法,该方法成本低于EPA1623法。日本建立了包括膜过滤、丙酮溶解、密度梯度分离及免疫荧光检测等关键步骤的饮用水“两虫”检测方法,该方法大幅降低了“两虫”检测成本,具有很好的应用前景。但是,由于再生水的水质具有有机物、微生物等含量高的特点,在样品预处理中需要去除各种干扰显微镜检查的杂质。另一方面,再生水目前采用不同的处理工艺,其中常规的混凝处理造成水中残留的混凝剂会影响两虫的分离。针对上述问题,本研究利用乙酸乙酯去除有机杂质,利用氨基磺酸消除絮凝剂的影响,建立了应用于再生水的“两虫”检测方法。利用该方法以我国北方两个城市的污水再生处理系统的进出水为样品,结果显示再生水进出水隐孢子虫卵囊和贾第鞭毛虫包囊的回收率分别为18%-31%和24%-95%,我国国标规定饮用水中两虫检测的初始回收率要求控制在10%-100%(GB/T 5750.12-2006)。所以该方法能够满足检测要求。同时本研究也对我国北京市和天津市四个再生水厂和再生水中试处理系统中“两虫”的存在水平进行了检测。结果表明,在5个再生水系统的9个进水样品中,隐孢子虫的阳性率为89%,平均浓度为26个/10L;贾第鞭毛虫的阳性率为100%,平均浓度为138个/10L。这说明污水再生处理需要解决隐孢子虫和贾第鞭毛虫的有效去除问题。另外,再生水出水中也有两虫检出,说明某些工艺处理的再生水存在病原体安全隐患。本研究采用密度梯度分离/免疫荧光检测的“两虫”检测方法对天津市某采用MBR工艺的再生水厂出水的贾第虫鞭毛虫的浓度水平进行调查,检出贾第鞭毛虫包囊浓度为21-95个/10L。并且采用剂量-效应指数模型对贾第虫感染潜在风险进行评价,结果显示如果该再生水采用氯消毒,其年风险值为1.09×10-2,超过了1.00×10-4的可接受值;如果采用臭氧或UV消毒,其年风险值可降低至3.47×10-5。另外,通过PCR、克隆、测序对水样中贾第鞭毛虫进行基因型鉴定,结果发现该再生水厂出水中检出的贾第鞭毛虫属于可感染人类的assemblage A型和assemblage B型。
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