導(dǎo)讀：這幾天，疫情形勢(shì)依然十分嚴(yán)峻，大家的心情依舊如過(guò)山車(chē)一般跌宕起伏。2月1日消息稱(chēng)，在某些新型冠狀病毒感染的肺炎確診患者的糞便中檢測(cè)出2019-nCoV核酸(新型冠狀病毒)陽(yáng)性，很有可能提示糞便中有活病毒存在。同日，生態(tài)環(huán)境部辦公廳發(fā)布《關(guān)于做好新型冠狀病毒感染的肺炎疫情醫(yī)療污水和城鎮(zhèn)污水監(jiān)管工作的通知》，旨在加強(qiáng)糞便和污水消毒。在有公眾擔(dān)心病毒會(huì)不會(huì)進(jìn)入水體的背景之下，本公號(hào)決定新開(kāi)一個(gè)系列，講一講飲用水和消毒的故事。結(jié)尾有重點(diǎn)!

01

故事要從十九世紀(jì)說(shuō)起。

當(dāng)時(shí)，一些城市建立起了集中的供水系統(tǒng)，但因缺乏常規(guī)的處理和消毒，所以某些情況下，它們正是引起疾病爆發(fā)的原因：用泵和管道輸送水的過(guò)程中，一旦受到污染，就能在其服務(wù)的社區(qū)或城市擴(kuò)散病原。

1848年前后，倫敦爆發(fā)霍亂，2年內(nèi)大約有14600人死亡。

1850年，John Snow 首先將氯氣用于供水的消毒上。他首次嘗試用氯來(lái)消毒倫敦 Broad Street 泵房的供水，從而有效地防止了當(dāng)時(shí)倫敦霍亂的蔓延。

1897年，英國(guó)肯特郡的梅德斯通傷寒爆發(fā)，患者出現(xiàn)持續(xù)性高熱、中毒面容、相對(duì)緩脈并伴有皮膚玫瑰疹等癥狀，危及生命。Sims Woodhead 在飲用水主要輸配管道中使用“漂白液”作為一種臨時(shí)性的消毒方法，結(jié)果出人意料的好，因傷寒死亡的人數(shù)急劇降低。

1908年，氯化消毒在英國(guó)倫敦成功實(shí)施后，這一技術(shù)傳到大西洋的另一岸。美國(guó)新澤西州的澤西島市也率先對(duì)自來(lái)水進(jìn)行氯化消毒，該市的傷寒致死率迅速下降。

圖1. 美國(guó)歷史上傷寒導(dǎo)致的死亡率

之后，國(guó)際上許多城市紛紛推廣使用了氯化技術(shù)。隨著越來(lái)越多的城市對(duì)水進(jìn)行氯化，水傳播疾病得到了有效控制，由水傳播疾病導(dǎo)致的死亡率大幅降低，人們的生活質(zhì)量得到顯著改善，公共衛(wèi)生有了明顯提升。

1997年的《生活雜志》記錄了這一成功，文章稱(chēng)：“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?！?/p>

氯消毒被廣泛應(yīng)用于給水處理之中，盡管由于它會(huì)產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物、無(wú)法有效滅活隱孢子蟲(chóng)卵囊等因素而對(duì)它的質(zhì)疑聲不絕于耳、此起彼伏，因此也不斷有新的消毒技術(shù)被發(fā)明，新的消毒工藝被投入使用。但目前來(lái)看，氯依然是消毒的一大主流，氯化飲用供水系統(tǒng)仍是全球范圍內(nèi)預(yù)防水傳播疾病和保護(hù)公共衛(wèi)生的基石。

02

飲用水消毒就是殺滅水中對(duì)人體健康有害的絕大部分病原微生物，包括細(xì)菌、病毒、原生動(dòng)物等，以防止通過(guò)飲用水傳染疾病。前文提到的傷寒就是由傷寒沙門(mén)氏菌這種細(xì)菌引起的，如果沒(méi)有其他干涉的情況下，它能在水中存活2~3周。

飲用水消毒過(guò)程有幾大要素比較重要：微生物類(lèi)型和濃度、消毒劑的有效濃度、有效接觸時(shí)間，此外環(huán)境中的pH(酸堿度)、溫度等也會(huì)影響消毒的效果。

眾所周知，常用于飲用水的化學(xué)消毒技術(shù)有氯、氯胺、二氧化氯、臭氧。它們的消毒機(jī)理和優(yōu)缺點(diǎn)在各類(lèi)專(zhuān)業(yè)書(shū)籍和論文中講得很詳細(xì)了，小編帶大家看看其主要的應(yīng)用范圍，如表1所示。

表1. 國(guó)際常用飲用水化學(xué)消毒技術(shù)方法應(yīng)用范圍[3]

另外，普遍使用的物理消毒技術(shù)為紫外線消毒。其應(yīng)用簡(jiǎn)單，可有效滅活飲用水中的微生物，對(duì)隱孢子蟲(chóng)具有高效殺滅作用，也不會(huì)產(chǎn)生有害的消毒副產(chǎn)物。但紫外線不具有持續(xù)的消毒作用，在管網(wǎng)內(nèi)細(xì)菌容易重新繁殖，所以單純的紫外線消毒一般用于小水量處理后水立即被使用的情況(如社區(qū)和住戶(hù)的飲用水消毒、直飲水消毒)。而在大型水廠應(yīng)用時(shí)必須跟氯結(jié)合，因此其目前的應(yīng)用范圍仍受到一定的限制。所有的消毒技術(shù)都有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)、局限性和成本，任何一種消毒技術(shù)都無(wú)法適用于所有情況。供水系統(tǒng)的管理者和決策者必須綜合考慮各方面的因素，設(shè)計(jì)出匹配每個(gè)系統(tǒng)特點(diǎn)、需求、資源和水源水質(zhì)的消毒方案。

03

了解基本的背景知識(shí)后，我們來(lái)解決最近公眾的擔(dān)憂。

世界衛(wèi)生組織(WHO)編寫(xiě)的《飲用水水質(zhì)準(zhǔn)則(第四版)》中表明，流感病毒和嚴(yán)重急性呼吸綜合癥冠狀病毒(SARS-CoV)不屬于“通過(guò)飲用水傳播的病原體”，在“供水中存在的水平”為不可能，具體如下表所示：

說(shuō)明b:按常規(guī)劑量和接觸時(shí)間以及pH在7～8之間處理時(shí)，處于傳染期的病原體游離分布于水中。低指的是一般在小于1min內(nèi)20℃ 時(shí)99%失活;中等指的是 1~30min;高指的是大于30min。

而近期十分囂張的新型冠狀病毒對(duì)一些消毒劑是很敏感的，具體的削減效果和反應(yīng)機(jī)理有待科研工作者進(jìn)一步研究論證。國(guó)家衛(wèi)健委和疾控中心最新編寫(xiě)的《新型冠狀病毒感染的肺炎公眾防護(hù)指南》給出了說(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。我國(guó)城市供水主要采取的就是氯消毒技術(shù)(見(jiàn)下表)。

表2. 中國(guó)部分大城市水廠的飲用水消毒技術(shù)的應(yīng)用模式[3]

編輯：王媛媛