表6 脊髓灰質(zhì)炎病毒和輪狀病毒2 lg滅活所對(duì)應(yīng)的CT值（5 ℃，pH值為 6~7）

除溫度之外，pH也是消毒效果的重要影響因素。White提供了游離氯制劑在不同溫度和pH條件下對(duì)柯薩奇病毒A2型滅活的CT值，如表7所示。由表7可知，在pH值為7.0~9.0時(shí)，pH值越低，CT值越小。表7的數(shù)據(jù)同樣表明，水溫是消毒的有利因素，水溫越高，所需的CT值越小。

表7 不同水溫和pH條件下柯薩奇病毒A2型2 lg滅活所對(duì)應(yīng)的CT值

冠狀病毒屬于有包膜的親脂類(lèi)病毒，按照目前人類(lèi)認(rèn)知的微生物對(duì)消毒處理的抗力大小，有包膜的病毒相對(duì)容易被消毒劑殺滅。目前，未見(jiàn)針對(duì)新型冠狀病毒（SARS-CoV-2）的消毒劑抵抗力研究。王新為等采用病毒加標(biāo)的方法開(kāi)展了污水中SARS冠狀病毒的滅活試驗(yàn)。結(jié)果顯示，SARS冠狀病毒在污水中對(duì)消毒劑的抵抗力比大腸桿菌8099和大腸桿菌f2噬菌體都低，污水中游離氯余量在0.4 mg/L以上（水溫為20 ℃，消毒時(shí)間為30 min）時(shí)，SARS冠狀病毒可被完全滅活。

3.2

物理消毒對(duì)病毒的殺滅效果

將水煮沸和紫外線(xiàn)照射是常見(jiàn)的物理消毒方式。WHO資料表明，將水煮沸對(duì)病毒可以達(dá)到6 lg以上的殺滅效果；USEPA給出的紫外線(xiàn)對(duì)腺病毒的殺滅數(shù)據(jù)表明，水廠、二次供水設(shè)施和凈水器常用的的劑量（40 mJ/cm2）對(duì)腺病毒僅能達(dá)到0.5 lg的滅活效果，如表8所示。

表8 紫外線(xiàn)照射對(duì)腺病毒的對(duì)數(shù)滅活率與照射劑量的關(guān)系

3.3

膜過(guò)濾技術(shù)對(duì)病毒的去除效果

近年來(lái)，特別是《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5749—2006）頒布實(shí)施以來(lái)，我國(guó)規(guī)?；畯S的水處理工藝得到普遍提升，臭氧活性炭等深度處理工藝逐漸增多，膜處理工藝也開(kāi)始得到應(yīng)用。膜處理技術(shù)是以壓力為推動(dòng)力的一種膜分離技術(shù)，通過(guò)不同孔徑尺寸的膜，將水中微生物、顆粒物甚至是溶解鹽從水中分離出去，基本不需要使用化學(xué)藥劑，產(chǎn)水水質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，受進(jìn)水波動(dòng)影響較小。膜過(guò)濾技術(shù)去除微生物的機(jī)理主要有兩種：（1）機(jī)械篩分，通過(guò)膜截留比自身孔徑大或與其孔徑相當(dāng)?shù)奈⑸镱w粒；（2）吸附截留，當(dāng)微生物穿過(guò)膜表面進(jìn)入膜內(nèi)部時(shí)，由于膜自身物理化學(xué)性質(zhì)和靜電引力的影響使它們沉積在膜孔側(cè)壁或膜內(nèi)部基質(zhì)上。被截留的微生物的尺寸原則上應(yīng)大于膜孔徑。根據(jù)孔徑的不同，膜可細(xì)分為反滲透（RO）膜、納濾（NF）膜、超濾（UF）膜和微濾（MF）膜等，其中，微濾膜孔徑最大，反滲透膜孔徑最小，4種膜與相應(yīng)可截留物質(zhì)的關(guān)系如圖1所示。

圖1 不同膜過(guò)濾技術(shù)可截留的物質(zhì)

病毒顆粒直徑很小，大多介于0.02~0.30 μm。從孔徑上看，微濾膜不足以去除病毒，但實(shí)際上微濾膜對(duì)病毒有一定的去除作用，這通常認(rèn)為是由于膜表面形成的濾餅層的作用，但濾餅層是不穩(wěn)定的，并容易通過(guò)反沖洗過(guò)程去掉，因此，實(shí)際上微濾并不適用于飲用水中病毒的去除。對(duì)于超濾技術(shù)目前仍存在爭(zhēng)議，美國(guó)的29個(gè)州中只有6個(gè)州認(rèn)可超濾對(duì)病毒的對(duì)數(shù)去除率可以達(dá)到1 lg及以上，更多的州更傾向于采用混凝、沉淀、過(guò)濾、消毒等組合工藝對(duì)病毒進(jìn)行控制；也有觀點(diǎn)認(rèn)為，超濾膜對(duì)病毒的截留遠(yuǎn)高于基于篩分原理的理論截留率，膜對(duì)病毒的分離過(guò)程不是簡(jiǎn)單的篩分過(guò)程，膜對(duì)病毒的吸附在膜的截留中具有重要地位，因此，超濾膜也有被應(yīng)用于病毒的去除或純化。納濾技術(shù)和反滲透技術(shù)能夠有效去除病毒，但因運(yùn)行成本較高等原因，目前在水廠應(yīng)用有限。需要注意的是，膜過(guò)濾過(guò)程對(duì)病毒沒(méi)有持續(xù)控制能力，為確保飲用水輸配過(guò)程安全有效，水處理過(guò)程需要配合消毒工藝的使用。另外，膜污染問(wèn)題也需要注意。

4  小結(jié)

（1）病原微生物污染飲用水可導(dǎo)致介水傳染病的發(fā)生，糞便污染是飲用水微生物污染的主要途徑。

（2）傳統(tǒng)的混凝、沉淀、過(guò)濾等水凈化過(guò)程對(duì)病毒有一定的去除效果，可通過(guò)控制渾濁度來(lái)評(píng)估水處理的效果，當(dāng)濾后水的渾濁度低于0.3 NTU時(shí)，病毒的對(duì)數(shù)去除率可達(dá)到2 lg。

（3）化學(xué)消毒是殺滅微生物的重要措施，可通過(guò)控制CT值來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)微生物的有效滅活。水溫、pH、消毒劑類(lèi)型、病毒種類(lèi)等是影響消毒效果的重要因素。

（4）物理消毒方法中，煮沸對(duì)病毒有很好的殺滅效果；紫外線(xiàn)劑量為40 mJ/cm2時(shí)，對(duì)腺病毒僅能達(dá)到0.5 lg的滅活。

（5）微濾不適用于飲用水中病毒的去除，超濾對(duì)病毒的去除效果仍有爭(zhēng)議。膜處理過(guò)程需要配合消毒工藝以確保飲用水輸配過(guò)程的安全。

（6）美國(guó)、加拿大等少數(shù)國(guó)家的飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了病毒的控制要求。我國(guó)飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中雖然沒(méi)有病毒指標(biāo)，但提出了生活飲用水應(yīng)經(jīng)消毒處理及對(duì)消毒的具體控制要求，同時(shí)規(guī)定了渾濁度的限值。水廠應(yīng)首先做好水源防護(hù)，并根據(jù)水源污染特征、環(huán)境條件及水處理工藝等情況，強(qiáng)化對(duì)渾濁度的控制，確保消毒措施有效運(yùn)行，加強(qiáng)消毒劑余量和微生物指標(biāo)監(jiān)測(cè)以及安全巡查，確保飲用水生物安全。

（7）水廠應(yīng)加強(qiáng)衛(wèi)生管理和傳染病防控，供、管水人員應(yīng)身體健康，禁止患有礙飲用水衛(wèi)生疾病的人員和病原攜帶者直接從事供、管水工作，必要時(shí)供、管水人員也應(yīng)做好自身的健康防護(hù)。

編輯：徐冰冰