城市污水處理廠微生物氣溶膠逸散特性研究進展

2023-05-26 09:59:42

摘要：

微生物氣溶膠是大氣氣溶膠的重要組成部分，通常是指空氣動力學(xué)直徑在100 μm以內(nèi)且含有微生物或來源于生物性物質(zhì)的氣溶膠，主要包括細(xì)菌、真菌、病毒、塵螨、花粉和細(xì)胞碎片等，其在公共衛(wèi)生、大氣環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、氣候變化、疾病檢測及環(huán)境與健康等方面均有重要影響。微生物氣溶膠主要來源于土壤、植被、水體等面源和動物、人類、醫(yī)院、養(yǎng)殖場、垃圾填埋場、堆肥廠和污水廠等點源，傳播過程中沉積在物體表面上的微生物氣溶膠可以在外界環(huán)境（如刮風(fēng)、降雨過程等）和人類活動（如車輛行駛等）的擾動作用下二次揚起，隨風(fēng)傳播到很遠(yuǎn)的距離。此外，微生物氣溶膠中含有的某些活性物質(zhì)可以導(dǎo)致人類過敏反應(yīng)或流行疾病傳播。整體而言，微生物氣溶膠具有來源多相性、種類多樣性、傳播三維性、沉積再生性、活力易變性、感染廣泛性以及影響因素綜合性等特點。

城市污水處理廠在改善城市水環(huán)境方面發(fā)揮著重要作用，“十二五”至“十三五”期間，我國城鎮(zhèn)污水處理能力從2013年的1.48億m³/d升至2020年的2.68億m³/d。城市污水處理廠匯集了來自于污水以及污水處理過程中產(chǎn)生的大量微生物，是微生物氣溶膠逸散的重要點源之一。污水或污泥中的微生物在能夠造成水面擾動和水滴噴濺的機械作用下逸散至空氣中，形成微生物氣溶膠。城市污水處理廠周圍空氣環(huán)境中除含有常見的細(xì)菌、真菌外，還可能含有某些致病微生物，其能夠通過呼吸和接觸等方式侵入機體。Rylander等報道了城市污水處理廠工作人員經(jīng)常出現(xiàn)的諸如急性鼻炎、發(fā)燒，有時還伴有皮膚病、腹瀉和一些其他暫時性腸胃反應(yīng)等癥狀的特殊疾病，稱為“污水工作者綜合征（sewage worker's syndrome）”，長期在污水處理環(huán)境工作還可能引起不可逆的呼吸系統(tǒng)疾病和慢性肺功能衰退。隨著城市的不斷擴張，曾經(jīng)地處遠(yuǎn)郊的城市污水處理廠周邊地區(qū)逐漸發(fā)展為新城區(qū)，城市污水處理廠逸散至空氣中的微生物氣溶膠對周邊環(huán)境和人體健康的影響越來越受到人們的重視。

目前有關(guān)城市污水處理廠微生物氣溶膠逸散特性的研究已有一定的成果，但僅限于單一城市污水處理廠微生物氣溶膠的濃度及粒徑特性等，缺乏對現(xiàn)有城市污水處理廠微生物氣溶膠逸散特性及影響因素的總結(jié)。基于以上情況，筆者系統(tǒng)闡述了城市污水處理廠微生物氣溶膠逸散特性的研究進展，總結(jié)了城市污水處理廠微生物氣溶膠逸散的影響因素。

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