【摘要】：全球范圍內(nèi)由病毒污染環(huán)境水體而引起疾病暴發(fā)事件不斷發(fā)生,嚴(yán)重威脅著水質(zhì)安全和人類健康,建立水環(huán)境中感染性病毒快速分析方法,綜合分析水處理過程對病毒的去除特性,對預(yù)防控制病毒暴發(fā)、保障水質(zhì)安全及防范健康風(fēng)險具有重要的意義。 本研究建立了輪狀病毒(Rotavirus,RV)和腺病毒(Adenovirus,Ad)定量PCR(qPCR)方法,檢測限約為102 copies/反應(yīng)(約0.2 PFU/反應(yīng)),定量區(qū)間為10~2-10~8 copies/反應(yīng);建立了細胞培養(yǎng)與qPCR相結(jié)合(ICC-RT-qPCR)方法測定感染性RV,最低檢測限為0.2 PFU/mL,定量區(qū)間為0.2-200 PFU/mL(R~20.95);研究建立了利用熒光計數(shù)細胞(Fluorescence-activated cell sorting,FACS)方法快速檢測感染性Ad,最低檢測限為1 PFU/mL Ad,定量區(qū)間為1-10~4 PFU/mL(R~2 0.95)。ICC-RT-qPCR和FACS方法將傳統(tǒng)空斑法檢測感染性病毒的時間從7-14天縮短至2-3天,且靈敏性有所提高。 采用ICC-RT-qPCR評價不同消毒方法效果結(jié)果表明,在紫外線劑量為360 mJ/cm~2和初始氯濃度為20 mg/L時(接觸60 min),仍能檢測出具有感染性的RV和其基因片段。由于該方法比空斑法靈敏,與空斑法評價結(jié)果相比,達到相同的滅活率,紫外線劑量需要由42 mJ/cm~2增加到117 mJ/cm2(4 log10),初始氯濃度由1 mg/L增加至5 mg/L(接觸60 min)(1.7 log10)。不同初始氯濃度下,自由氯與病毒反應(yīng)的主要部位不同,濃度低時主要是病毒衣殼蛋白,濃度高時主要是病毒核酸,濃度中等時,是兩者共同與氯反應(yīng)導(dǎo)致病毒滅活。 研究中對北京市三個污水處理廠進出水進行一年(2007.05-2008.04)的監(jiān)測。結(jié)果表明,污水中RV秋冬季濃度高,夏季濃度低,污水一級和二級處理出水中感染性RV冬季平均濃度分別為:288-689 PFU/L和0.6-2.9 PFU/L;不同處理工藝對RV的去除率從高到低依次是:二級處理工藝:A~2/O(2.65-2.83 log10)傳統(tǒng)活性污泥法(2.22 log10),三級處理工藝:反滲透(1.29 log10)膜過濾(0.91 log10)砂濾系統(tǒng)(0.78 log10)。本研究在雨季對美國洛杉磯Segundo海灣某海水淡化廠進出水進行檢測,結(jié)果表明降雨對海水中Ad污染無明顯影響。
【學(xué)位授予單位】：清華大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：X703

【參考文獻】

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本文編號：2797386