2019年12月以來,我國發生了由新型冠狀病毒引起的傳染病疫情,新冠病毒的播途徑及感染風險也因此備受關注。有研究顯示,新冠病毒有可能通過糞便途徑傳播,或者通過含有病毒的糞便形成的氣溶膠傳播。在此情況下,國家住房和城鄉建設部發布了關于《新冠肺炎疫情期間加強城鎮污水處理和水環境風險防范的若干建議》,對城鎮污水處理系統安全運行提出注意事項與對策措施,但針對小型村鎮污水項目無應對措施。為保障村鎮水環境安全,北控水務集團充分發揮社會責任,積極研究并與日前發布了《村鎮污水疫情期強化病菌滅活及消毒應急方案》。
《村鎮污水疫情期強化病菌滅活及消毒應急方案》
編寫人:王發珍、孫宛、劉宇心;審核人:張寶林;審定人:杭世珺。
一、方案背景
2019年12月由新型冠狀病毒引起的傳染病疫情席卷我國,并傳播至世界各地,因此,傳染性病毒的傳播途徑及感染風險備受關注。2020年2月1日,深圳市第三人民醫院肝病研究所,在新冠病毒感染的肺炎確診患者糞便中檢測出2019-nCoV核酸(新冠病毒)陽性。2020年2月14日,中國給水排水公眾號發布消息,“鐘南山團隊在患者糞便中檢出新冠活病毒,專家提示需注意下水道通暢!”。因此,新冠病毒可通過糞便途徑傳播,或者通過含有病毒的糞便形成的氣溶膠傳播的可能。
市政污水系統直接接納并處理居民日常生活及部分企事業單位的生活污水,因此,存在新型冠狀病毒通過市政污水系統傳播的可能。在此情況下,國家住房和城鄉建設部發布關于《新冠肺炎疫情期間加強城鎮污水處理和水環境風險防范的若干建議》,對城鎮污水處理系統安全運行提出注意事項與對策措施,但針對小型村鎮污水項目無應對措施。
為保障村鎮水環境安全,北控水務集團充分發揮社會責任感,經認真研究后,提出村鎮污水疫情期強化病菌滅活及消毒應急方案,同時,可為部分疫區村鎮捐贈消毒設施及藥劑,為保障疫區村鎮水環境安全盡綿薄之力。
二、村鎮污水消毒現狀
截至2019年9月17日,全國34個省、自治區、直轄市及特別行政區中,有24個發布了《農村生活污水處理設施水污染物排放標準》或同等效力的地方標準或其征求意見稿,其中9個省、自治區、直轄市的標準已經正式發布。
通過對這24個已發布的標準進行分析可以發現,pH、SS、COD、NH3-N、TN、TP、動植物油(大部分標準中的動植物油指標是在有農家樂污水接入時才生效)這7項指標是絕大多數標準中提出的指標,而對于防疫重要的糞大腸菌群值這個指標,只有河北、江蘇、浙江、山東、海南、甘肅這6個省給予了明確規定,其他地區未做要求。因此,我國目前已實施的村鎮污水處理廠站,多數未另行考慮消毒措施。
雖然在污水生物處理過程中,目前普遍采用的較長泥齡的活性污泥本身具有多個數量級(log數)的病原體消除(滅活)效果,能夠滿足病毒等病原微生物的滅活程度控制要求;但對于部分疫情村鎮,新型冠狀病毒仍有可能存在從感染者排放的污水到管網、再到污水處理廠站、最終回到水環境的潛在傳輸與暴露路徑。
因此,村鎮污水疫情期間強化病菌滅活及消毒尤為重要。
三、常用消毒方式
目前,村鎮污水廠常用的消毒方式主要有物理消毒和化學消毒兩大類,根據官方報道,其中紫外線和含氯消毒劑均可以有效滅活新型冠狀病毒。
1、物理消毒方法——紫外線消毒
紫外線消毒是一種物理性的消毒方法,紫外線消毒并不是殺死微生物,而是去掉其繁殖能力進行滅活。紫外線消毒的原理是用紫外光摧毀微生物的遺傳物質核酸(DNA 或 RNA),使其不能分裂復制。紫外線是一種波長范圍為 136-400nm 的不可見光線,其中 260nm 附近已被證實是殺菌效率最高的,目前生產的紫外燈的最大功率輸出在 253.7nm 波長。
紫外線殺菌范圍廣而迅速,處理時間短,在一定的輻射強度下一般病原微生物僅需十幾秒即可殺滅,能殺滅一些氯消毒法無法滅活的病菌,還能在一定程度上控制一些較高等的水生生物如藻類和紅蟲等;過度處理一般不會產生水質問題;一體化的設備構造簡單,容易安裝,小巧輕便,水頭損失很小,占地少。
但是紫外線沒有持續消毒能力,并且可能存在微生物的光復活問題;不易做到在整個處理空間內輻射均勻,有照射的陰影區,且處理效果受水中懸浮物影響大。
2、化學消毒方法
(1)液氯消毒
向水中加入液氯時發生化學反應生成次氯酸,次氯酸是一種強氧化劑,能損害細胞膜,使蛋白質、RNA和DNA等物質釋出,并影響多種酶系統(主要是磷酸葡萄糖脫氫酶的巰基被氧化破壞),從而使細菌死亡。氯對病毒的作用,在于對其核酸的致死性損害。
(2)二氧化氯消毒
二氧化氯在常溫常壓下是一種黃綠色氣體,具有與氯相似的刺激性氣體,極不穩定,氣態和液態均易爆炸,故必須以水溶液形態現場制取,即時使用。二氧化氯易溶于水,在水中以溶解氣體存在,不發生水解反應。二氧化氯既是消毒劑,又是強氧化劑,可以殺滅一切微生物,包括細菌繁殖體,細菌芽孢,真菌,分枝桿菌和病毒等,并且這些細菌不會產生抗藥性。對細胞壁有較強的吸附和穿透能力,放出原子氧將細胞內的含巰基的酶氧化起到殺菌作用。二氧化氯最大的優點是不會與水中有機物作用生成三鹵甲烷。二氧化氯用于水消毒,在其濃度為0.5-1mg/L時,1分鐘內能將水中99%的細菌殺滅,滅菌效果為氯氣的10倍,次氯酸鈉的2倍,抑制病毒的能力也比氯高3倍,比臭氧高1.9倍。但是因其投資及使用成本較高,常用于自來水廠消毒,污水廠應用相對較少。
(3)次氯酸鈉消毒
次氯酸鈉屬于高效的含氯消毒劑。含氯消毒劑的殺菌作用包括次氯酸的作用、新生氧作用和氯化作用。次氯酸的氧化作用是含氯消毒劑的最主要的殺菌機理,次氯酸鈉在溶液中生成次氯酸離子,通過水解反應生成次氯酸,具有與其他氯的衍生物相同的氧化和消毒作用。次氯酸鈉所含的有效氯容易受日光、溫度的影響而分解,一般采用次氯酸鈉發生器現場制取;當水廠所在區域周邊具有穩定可靠的次氯酸鈉溶液供應商時,也可以采用投加次氯酸鈉溶液并定期補充的消毒方式。
編輯:王媛媛
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