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直徑在100 μm以內且含有微生物或來源于生物性物質的氣溶膠，主要包括細菌、真菌、病毒、塵螨、花粉和細胞碎片等，其在公共衛生、大氣環境、生態環境、氣候變化、疾病檢測及環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、醫院、養殖場、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境（如刮風、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，隨風傳播到很遠的距離。此外，微生物氣溶膠中含有的某些活性物質可以導致人類過敏反應或流行疾病傳播。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境方面發揮著重要作用，“十二五”至“十三五”期間，我國城鎮污水處理能力從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境中除含有常見的細菌、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常出現的諸如急性鼻炎、發燒，有時還伴有皮膚病、腹瀉和一些其他暫時性腸胃反應等癥狀的特殊疾病，稱為“污水工作者綜合征（sewage worker's syndrome）”，長期在污水處理環境工作還可能引起不可逆的呼吸系統疾病和慢性肺功能衰退。隨著城市的不斷擴張，曾經地處遠郊的城市污水處理廠周邊地區逐漸發展為新城區，城市污水處理廠逸散至空氣中的微生物氣溶膠對周邊環境和人體健康的影響越來越受到人們的重視。

目前有關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。基于以上情況，筆者系統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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