污水消毒,那些不得不说的事

2月16日,住建部发布《新冠肺炎疫情期间加强城镇污水处理和水环境风险防范的若干建议》,宣布:“我国现行城镇污水处理厂出水与再生水水质标准,满足新型冠状病毒肺炎疫情期间的卫生学风险控制要求。”

但是,建议中所依据的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)针对排放污水的生物学指标仅为粪大肠菌群数,包括一级A(103个/L)、一级B(104个/L)、二级(104个/L)、三级(未做要求),显然没有特别针对污水中病毒灭活的生物学检测指标。

而且,该排放标准发布时间为SARS发生之前的2002年,虽然生态环境部在2006年发布过修改单,但修改内容针对排入不同功能水体的级别,并未修改生物学控制指标。所以,住建部在建议中的结论缺乏水质中病毒测定数据的支持,而且未考虑到不同排水级别对生物学指标控制的不一致。

基于上述原因,有必要结合正在流行的新冠肺炎疫情,即时启动针对污水中新冠病毒开展消毒灭活实验,以取得准确数据,并修改相关应急水质标准和设计规范相关应急期的参数。

(图片来自网络)

作为突发公共卫生事件,新冠肺炎在武汉从爆发到消退历时近三个月,目前,虽然新增疑似为零,但境外输入逐日增加,而且多地还发生输入关联病例,并出现复阳患者,说明新冠肺炎病毒具有顽固性和变异性特点。

在抗疫初期,生态环境部就下发了《关于做好新型冠状病毒感染的肺炎疫情医疗污水和城镇污水监管工作的通知》,中国工程建设标准化协会也及时发布《新型冠状病毒感染的肺炎传染病应急医疗设施设计标准》,这些都发出了强烈信号,政府高度重视在新冠肺炎防疫期间对水环境的管控。但是,在目前技术水平下,我们仍未掌握传染性病毒在水体中的存活规律以及常规污水处理消毒对病毒的灭活效果。这对可能出现的抗疫持久战是一个严峻挑战。

张文宏最新发声,现在到年底前,防输入的工作一刻都不能放松!

钟南山称,从2003年的SARS,到2012年的MERS,再到这次新冠病毒,它们有不同特点。SARS发生17年来,我们一度把它当做偶然事件,所以这次准备还是不足。新冠肺炎没有证据证实是一次感染后就能得到终身免疫。

石正丽发出的警告再一次让结束新冠病毒变得遥遥无期。她认为,,新冠病毒很可能会本身进行本质变异。众所周知,新冠病毒的传播方式有很多种,传播就是其中一种。

欧洲爆发于1348年的“黑死病”元凶一直被认为是鼠疫杆菌,但是2001年英国利物浦大学的一个研究小组在分析历史记录后认为,黑死病的病原体可能不是鼠疫杆菌,而是一种引起大出血的病毒,与埃博拉的病毒类似。“黑死病”肆掠全球数百年,十九世纪初英国爆发霍乱,黑死病和霍乱的爆发促进了欧洲“第一次卫生革命”和“下水道革命”,也推动了现代排水系统的建立。上世纪五十年代从前苏联引进我国大学的卫生工程专业,就是现在的环境工程和给水排水工程专业。

尽管目前还未证明新冠肺炎病毒能够通过水体传播,这其中有病毒本身原因,也有病毒检测技术不足的原因,但是粪口传播在经过争议之后终于在《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》中作为病毒传播途径明确列出。

在全民抗击新冠肺炎的战疫中,如果将医疗救治比喻为第一战场,那么守护城市环境就是抗疫的第二战场。2016年底全面推行河长制,开展黑臭水体治理取得的成果,为防治疫病通过水体传播打下了一定基础,在这一轮新冠肺炎疫情爆发过程中,一定要反思和加强水系统管理,采取有效措施提升病毒检测和消毒灭活水平,使涉水卫生系统具备对抗SARS、MERS、新冠等病毒传播的能力。

(图片来自网络)

近期,世界上多个国家正处在新冠肺炎蔓延之中,与钟南山院士的“新冠肺炎成为季节性流行病的证据还不足”观点相反,最近,英、德专家认为病毒会长期存在,原因有三:“第一,可以传人的‘中间宿主’没找到;第二,新冠病毒和人体的结合能力太强,太适应人类了;第三,全球大流行。”张文宏也认为:“疫情今年夏天结束已基本不可能,跨年度风险或将越来越大。”

在这一轮抗击新冠肺炎战疫中,中国结合国情采取了“缓解”策略,包括“封城、封村、封楼”和取消公共集会、停课、停工、居家隔离等,这一系列措施在应对新冠肺炎病毒第一攻击波时发挥了神奇作用,但也付出了高昂的社会成本。如果病毒长期存在,那就有可能面临第二波、第三波攻击,那么“缓解”策略就不再适合了,必须寻找根本解决办法,也就是常态化防疫措施,其中也包括建立有效的环境防御系统。

在环境污染治理中,现行的污水、再生水消毒标准是针对常规肠道传染性疾病制定的,其最主要的控制指标就是粪大肠菌群数。既然到目前,医学上还没有对症新冠肺炎病毒的特效药和有效治疗方案,在此情况下,又怎么能断定“我国现行城镇污水处理厂出水与再生水水质标准,满足新型冠状病毒肺炎疫情期间的卫生学风险控制要求。”?

笔者参与设计的桂林东区污水厂(图片来自网络)

寻新冠肺炎传播途径时间线

2020.01.27

《中国疾病预防控制中心|2019新型冠状病毒态势进展和风险评估报告》:目前证据提示该病毒主要的传播途径为呼吸道飞沫传播和密切接触传播为主。

2020.02.01

《部分确诊患者粪便中检测出新型冠状病毒阳性》(读创/深圳商报):深圳市三院肝病研究所研究发现,在某些新型冠状病毒感染的肺炎确诊患者粪便中检测出2019-nCov核酸阳性,很有可能提示粪便中有活病毒存在。但这是否意味着新型冠状病毒有可能通过消化道传播或是病毒传播途径或多了一种途径?专家并未有透露。

2020.02.01

《新冠病毒可能存在新传播途径》(丁香园):1月30日,bioRxiv发表一篇研究,通过对单细胞转录组的生物信息学分析,认为消化道可能是2019-nCov潜在感染的途径。这项研究为2019-nCoc在消化系统及呼吸道中的潜在感染,提供了生物信息学证据,并且可能对我们设置预防2019-nCov感染的健康政策有重大影响。

2020.02.02

《防止新型冠状病毒通过粪便和污水扩散传播》(环境部):2月1日深夜,生态环境部印发通知,部署医疗污水和城镇污水监管工作,规范医疗污水应急处理、杀菌消毒,要求防止新型冠状病毒通过粪便和污水扩散传播。

2020.02.13

《钟南山院士团队与合作单位首次在粪便中分离出活病毒》(南方都市报):2月10日,广州医科大学呼吸疾病国家重点实验室、广州海关技术中心生物安全三级实验室及中山大学附属第五医院合作,从一例新型冠状病毒肺炎患者的粪便拭子标本中分离到一株新型冠状病毒。

2020.02.22

《中国科学家发现新冠病毒胃肠道感染证据》(预印本网站medRxiv):“研究组从粪便中分离出了传染性新冠病毒,证实传染性病毒颗粒可释放到胃肠道。因此,粪便传播可能是新冠病毒传播的另一条途经。为防控疫情,应考虑预防粪便的病毒传播。研究组在超过20%的新冠病毒患者中观察到,即使呼吸道中的病毒RNA转化为阴性,粪便中的RNA仍保持阳性,这表明“痊愈”患者仍会发生病毒粪口传播。” 

2020.03.09

《新冠不排除粪口传播,全国医院污水处理放心吗?》(环境部):“新冠肺炎疫情发生后,医疗废物处置问题引起公众广泛关注。国家卫健委4日公布《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》,在传播途径中增加‘由于在粪便及尿液中可分离到新型冠状病毒,应注意粪便及尿对环境污染造成气溶胶或接触传播’,病毒粪口传播的可能性正式列入诊疗方案。”

 

有关新冠肺炎传播途径,除了通过直接的病毒测试数据来判断,还可以有间接的参考信息:世界卫生组织曾出版《SARS这场国际瘟疫是如何被阻止的》一书,其中提到控制并消灭SARS三个因素中的一个就是天气回暖,一些专家认为:“SARS病毒和新冠病毒同为人冠状病毒,在结构上都被脂质层包围。脂质层即是不耐热的脂肪层,当温度升高时,会迅速分解。”中国疾病预防与控制中心发布的《新冠病毒感染的肺炎公众预防指南》中也提到:“人冠状病毒对热较为敏感,随着温度升高,人冠状病毒的抵御力会下降。”

 

中山大学公共卫生学院王茂团队收集了在1月20日到2月4日期间,国内和海外26个国家共429个城市和地区每日确诊人数与温度数据,以这些数据为基础建模发现,“气温与新冠病毒传播存在相关性”。王茂团队在医学论文预印本平台medRxiv网站发布了一篇论文,“推测温度可能影响新冠病毒在人体外的生存时间和活力,从而进一步影响病毒的感染、传播和流行”。

尽管学术界对气温对新冠病毒存活和传播是否是主要影响因素存在争议,但基本上都认为气温是影响因素之一。既然作为新冠病毒宿主的不同人体在不同季节中体温相差不大,而环境因素中的温度(湿度、日照)又是影响因素之一,那么是否可以间接证明新冠病毒可以通过环境介质传播?如果这个推论成立,对于环境工作者是非常重要的信息,它提示我们,必须重视对环境中病毒的监测和消毒灭活。

武汉火神山医院施工现场(图片来自网络)

梳理污水消毒规定

 

翻开手头两本《室外排水设计规范》,一本是GB J 14-87(1997年版),另一本是GB 50014-2006(2016年版),两本不同年份的国家标准(前一本也称国家工程建设标准),其中对污水消毒分别规定如下:

国家标准中污水消毒规定

《室外排水设计规范》GB J 14-87 《室外排水设计规范》GB 50015-2006
1997年版 2016年版
6.11.1污水消毒应根据污水性质和排放水体要求综合考虑确定,一般可采用加氯消毒,当污水出水口附近有鱼类养殖场时,应严格控制出水中余氯量,必要时可设置脱氯设备。

6.11.2 污水的加氯量应符合下列要求:

城市污水,沉淀处理后可为15~25mg/l生物处理后可为5~10mg/l。

6.11.3 污水加氯后应进行混合和接触,城市污水接触时间(从混合开始起算)应采用30min。

 

6.13.1城镇污水处理应设置消毒设施。

6.13.3 污水消毒宜采用紫外线或二氧化氯消毒,也可用液氯消毒。

6.13.5 污水的紫外线剂量宜根据试验资料或类似运行经验确定;也可按下列标准确定:二级处理的出水为15mJ/cm²~22mJ/cm²。

6.13.8 二级处理出水的加氯量应根据试验资料或类似运行经验确定。无试验资料时,二级处理出水可采用6mg/L~15mg/L。

6.13.9 接触时间不应小于

30min。

 

         灭活一些病原体的紫外线剂量(mJ/cm²)

病原体的灭活程度

病原体

90% 99% 99.9% 99.99%
隐孢子虫 <10 <19
贾第虫 <5
霍乱弧菌 0.8 1.4 2.2 2.9
伤寒沙门氏菌 1.8~2.7 4.1~4.8 5.5~

6.4

7.1~8.2
致肠炎沙门氏菌 5 7 9 10
肝炎病毒 4.1~5.5 8.2~14 12~

22

16~30
脊髓灰质炎病毒 4~6 8.7~14 14

~23

21~30
柯萨奇病毒B5病毒 6.9 14 22 30
轮状病毒SAII 7.1~9.1 15~

19

23~

26

31~36

《室外排水设计规范》)中关于污水的紫外线剂量的规定

对比规范条文和条文说明中的紫外线消毒剂量:

二级处理的出水为15mJ/cm²~22mJ/cm²,再生水为24mJ/cm²~30mJ/cm²以及病毒99.99%(4-log)灭活剂量数据,可见现行规范消毒剂量并未特别针对病毒灭活,或者仅仅接近99.99%病毒灭活剂量下限值。

 

《室外排水设计规范》中列出的

污水厂紫外线消毒剂量

厂名 拟消毒的水 紫外线剂量(mJ/cm²)
上海市长桥污水厂 AO二级出水 21.4
上海市龙华污水厂 二级出水 21.6
无锡市新城污水厂 二级出水 17.6
深圳市上洋污水厂 二级出水 18.6
苏州新区第二污水厂 二级出水 17.6
上海市闵行污水厂 AO二级出水 15.0

由上表可见这些早期建设的污水厂紫外线消毒剂量基本不能达到病毒灭活剂量要求

《室外排水设计规范》GB 50014-2006虽经2011、2014、2016年三次局部修编,但消毒章节在历次修编中未做修改。即将颁布的GB 50014-2019版消毒章节也保留了GB 50014-2006相同内容。2006年以后针对污水消毒的调整,首先是由季节性消毒到常态化消毒,然后是消毒方式由加氯消毒到紫外线和二氧化氯消毒,消毒剂量也有所提高,这些调整能够保证正常情况下污水处理厂出水中致病细菌通过消毒灭活达标(以粪大肠菌群数表示)。同时也说明该规范对消毒的规定仍然是针对并适用于常规污水处理出水和再生水,并未特别针对SARS、MERS、新冠肺炎一类突发公共卫生事件。

但是,正如钟南山院士所说的,从SARS到MERS再到新冠肺炎,我们都把他们看做偶然事件,以至于这次全国三十一个省市都启动了应急预案I级响应,所采取的措施已经远远超出了常态,可是,至今我们还不能完全确定新冠肺炎的传播途径,也没有任何含新冠病毒污水经过实验室测试证明现行的消毒剂量能够有效灭活新冠病毒。

 

国家标准中再生水消毒规定

《城市污水回用设计规范》

CECS 61:94

《污水再生利用工程设计规范》GB 50335-2002 《城镇污水再生利用工程设计规范》GB 50335-2016
1995年版 2003年3月实施 2017年4月1日实施
6.0.10 再生水厂必须进行杀菌消毒处理。采用液氯消毒时,加氯量按余氯量控制。投加量一般为有效氯5~10mg/L。宜连续投加。接触时间应大于30min。 6.1.11再生水厂应进行消毒处理。可以采用液氯、二氧化氯、紫外线等消毒。当采用液氯消毒时,加氯量按卫生学指标和余氯量控制,宜连续投加,接触时间应大于30min 5.12.1再生水应进行消毒处理。

5.12.2 消毒剂的设计投加量应根据试验资料或类似运行经验确定。常规氯投加量宜采用6mg/L~15mg/L,与再生水的接触时间不应小于30min;

紫外线消毒剂量宜采用24mJ/cm²~30mJ/cm²,接触时间宜为5s~

30s。

 

再生水消毒标准2016年版规范较之前两个版本有所提升,但氯消毒剂量与二级处理污水出水的剂量相同,紫外线消毒剂量也与污水二级处理出水要求相同。

当然,污水和再生水消毒针对常态化情况制定标准是基于经济、技术和环境因素综合考虑,在实际生产中并不需要日常消毒也满足应急要求。

 

 

《医疗机构水污染物排放标准》

GB18466-2005

《医院污水处理工程技术规范》

HJ 2029-2013

《新型冠状病毒感染的肺炎传染病应急医疗设施设计标准》

T/CECS 661-2020

《小汤山SARS定点医院污水处理设计方案》

(净水技术)

2006年1月1日发布 2016年版 2020年2月6日发布 2020年1月28日
1、传染病、结核病医疗机构采用含氯消毒剂消毒工艺控制要求接触池出口总余氯6.5~10mg/L。

2、综合医疗机构、其它医疗机构排放标准:消毒接触池出口总余氯3~10mg/L;预处理接触池出口总余氯2~8mg/L。

6.3.4.1 含氯消毒剂消毒b)传染病医院污水接触消毒时间不宜小于1.5h。e)一级强化处理工艺出水的参考加氯量(以有效氯计)一般为30~50mg/L。二级处理工艺出水的参考加氯量一般为15~25mg/L。

6.3.4.3 紫外线消毒b)推荐的照射剂量为60mJ/cm²,照射接触时间应大于10s。

6.0.9 1 污水处理应在化粪池前设置预消毒工艺,预消毒池的水力停留时间不宜小于1h;污水处理站的二级消毒池水力停留时间不应小于2h;

2 污水处理从预消毒池至二级消毒池水力停留总时间不应小于48h;

4 消毒剂的投加应根据具体情况确定,但PH值不应大于

6.5。

小汤山医院二部设计考虑接触消毒时间定为不小于2h。在小汤山医院中消毒剂采用了电解法次氯酸钠。

预消毒有效氯投加量为10mg/L左右,接触消毒池的有效氯投加量为50mg/L左右。

但出水余氯量不得小于5mg/L。

 

 

北京小汤山医院二部SARS定点医院從2003年5月1日起开始接收病人,运行2个月,住院的SARS病人680人,是全世界SARS病人集中救治最多的的定点医院,后已全部治愈出院,小汤山医院二部附近1km范围内的2个村庄无一人感染,小汤山镇全镇24个村3.5万人无一人感染,小汤山医院院区内约有3000人医务和后勤工作者,无一人感染。

 

医疗机构污水排放标准汇总

医疗机构类别 粪大肠菌群MPN/L 肠道致病菌 结核杆菌 肠道病毒 消毒接触时间h 总余氯

mg/L

综合医疗机构 ≤500 不得检出 不得检出 不得检出 ≥1.0 3~

10

传染病医疗机构 ≤100 不得检出 不得检出 不得检出 ≥1.5 6.5~10
结核病医疗机构 ≤100 不得检出 不得检出 不得检出 ≥1.5 6.5~10
其他医疗机构 ≤500 不得检出 不得检出 不得检出 ≥1.0 3~

10

 

《新冠病毒疫情环境风险防控与应急管理技术手册(第一版)》国家长江保护修复联合研究中心、中国环境科学研究院、湖北省环境科学研究院

涉疫医疗废水加氯消毒:“采用二氧化氯、次氯酸钠、漂白粉或漂白精等消毒方式,参考有效氯投加量为50mg/L,消毒接触时间≥1.5h,余氯量大于6.5mg/L(以游离氯计),粪大肠菌群数<100个/L。消毒接触池接触时间达不到1.5h的,应适当增加投药量(如接触时间为1小时的,有效氯投加参考量为80mg/L)”

涉疫生活污水,城镇污水处理厂出水消毒:“出水可采用投加含氯消毒剂或臭氧等措施,参考有效氯投加量为3-5mg/L,保障充足消毒接触时间,保持出水余氯在0.1-0.2mg/L;对于采用紫外线消毒的建议加大紫外线辐射强度,或出水端临时增加含氯消毒设施,有效氯投加量为1-2mg/L。”

城市污水、再生水、针对病毒灭活

医疗污水消毒指标比较表

消毒指标 城市污水处理消毒 再生水消毒 针对病毒灭活的医疗污水消毒
一级强化接触池氯投加量 30~50mg/L
二级处理接触池氯投加量 6mg/L~15mg/L 6mg/L~15mg/ 15~25mg/L
预消毒时间 不小于1h
接触消毒时间 不小于30min 不小于30min 不小于2h
出水余氯量 未明确规定 未明确规定 不小于5mg/L
紫外线消毒照射剂量 15mJ/cm²~22mJ/cm² 24mJ/cm²~30mJ/cm² 60mJ/cm²
紫外线照射接触时间 未明确规定 5s~30s 大于10s

由上表可见,针对病毒灭活的医疗污水消毒指标均远远高于城市污水和再生水消毒指标。

 

现行污水消毒技术并非万无一失

 

《新冠肺炎疫情期间加强城镇污水处理和水环境风险防范的若干意见》(住建部,2020年2月16日):

“新型冠状病毒的主要传播途经为呼吸道飞沫传播和接触传播,而城镇污水的收集、输送与处理过程,相对封闭与独立,公众不直接接触污水、污泥;在居住区、公共建筑以及市政公用排水系统符合设计与运维标准,再生水利用管理规范的情况下,通过城镇污水与水环境系统发生公众新型冠状病毒暴露与感染的可能性很小。我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)规定了卫生学指标要求,即代表细菌、病毒等病原微生物控制程度的粪大肠菌群指标值。我国现行城镇污水处理厂出水与再生水水质标准,满足新型冠状病毒肺炎疫情期间的卫生学风险控制要求。”

 

《新冠肺炎疫情期间城镇污水处理厂加氯消毒设施运行建议》(水专项成果专报2020年2月27日):

“我国《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)将病原微生物指标粪大肠菌群数列为出水基本控制指标之一,要求污水处理过程中必须进行消毒处理。在当前疫情期间,可根据有效氯投加量、接触时间和出水余氯含量等参数调控消毒效果,同时加强出水悬浮物浓度控制,确保出水的粪大肠菌群数稳定达标。”

以上《意见》和《建议》虽然发布于新冠肺炎疫情爆发期间,目的是能够发挥指导作用,但因缺乏污水厂出水病毒实测数据,所下结论值得商榷。理由如下:

第一、病毒通过粪-口传播和水传播方式尚未确定;

第二、出水标准中只有粪大肠菌群控制指标,没有病毒控制指标;

第三、依据的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)发布于SARS爆发前的2002年,其中并没有针对SARS类病毒做过相关消毒效果测定。

深圳福田河河道再生水补水口

抓住时机,研究改进

两篇参考文章:

《污水中存在的病原微生物》(文章来源:百度文库,2019年11月21日)

“一般污水处理虽可去除部分病原微生物,但仍有相当数量继续存在,如果病原微生物在污水处理系统中得不到高效去除,进入自然环境后会对人类健康存在潜在威胁。进入环境中的病原体可在不同条件下存活相当长时间,取决于光照、温度、PH等外部条件,其中病毒在污水、自来水、土壤中存活可达数月之久。

由于目前缺乏对所有病原微生物进行有效定量分离的方法,并且直接检测水中的各种病原微生物方法较为复杂且安全性较差,检测污水中所有病原微生物是不切合实际的。可行的方法是检测既能指示粪便污染又能反映污水处理和消毒效果的微生物。生物学综合指标主要是用来评价和控制再生水中的病原微生物,预防流行性传染病的大规模爆发。如从病原微生物分类出发,分别从细菌、病毒、寄生虫中选出有代表性的指示生物,对于评价水质的生物学安全性具有重要意义。

目前常用的指示微生物是总大肠杆菌和粪大肠杆菌。由于肠道致病菌在自然界作用的方式和大肠杆菌相似,大肠菌群的降低程度可间接反映致病菌相应数量级的减少。我国也通常选择总大肠杆菌/粪大肠杆菌群作为控制污水中病原微生物再生繁殖的卫生学安全指标。

与大肠菌群相比,病毒、寄生虫对消毒处理抵抗力更强,在环境中也能存活很长时间。国内外的研究成果表明:总大肠菌并不足以反映病毒、原生动物和寄生虫的存在,许多肠道病毒对化学消毒剂的抵抗力更大。因此,以总大肠菌群数和粪大肠菌群数作为卫生安全控制指标受到了挑战。我国现行水质标准对总大肠菌群和粪大肠菌群等做了规定,但没有指定健康风险较大的致病菌、病毒、病原虫等生物学指标。”

 

《Emerging Investigators Series: The source and fate of pandemic viruses in the urban water cycle》(文章来源:中国水网,2015年7月),标题译文:《城市水循环中大流行病毒的来源和归宿》

“临床报告表明,某些包膜病毒在感染过程中会从人粪便中排出。许多包膜病毒在水环境中能够存活数天至数月。

本文中主要研究城市水循环中包膜病毒的潜在存在及其归宿(例如,SARS和MERS。并且确定了一些不容忽视的问题。只有当供水和污水企业回答了这些问题,并向公众展示相关的事实,才能让公众确信灌溉水源、娱乐水源以及饮用水源是完全安全的。

如果发生病毒大规模爆发,污水处理和饮用水处理作为一条潜在的传播途径,对其的监管也应有所加强。公用事业部门需要作出迅速反应,并且根据已经积累的现有证据做出决策来最大程度地降低职业和公共健康危害的风险。

经过处理的污水作为休闲娱乐、灌溉用水以及饮用水的共同来源,尽管在处理过程已经大幅降低了病毒水平,但在污水处理厂的污水中,仍能检测到感染人体的病毒的存在。如果新型人类病毒通过被感染人群的粪便、尿液或者呕吐物扩散,则会进入市政污水处理系统并最终进入市政污水处理厂。

最新污水病毒宏基因组的研究表明,污水中含有多种人类病毒,其中也包括一些包膜病毒,促使人们更审慎的对待水行业应对病毒爆发的应对策略,以及政府部门对并流行病爆发的应急机制。人类冠状病毒HKU1-CoV,在近期的污水宏基因组研究中从美国不同的污水处理厂污泥样本中检测出,不幸的是,HKU1病毒在粪便和污水样本中的传染性尚未可知。

如果未来出现像SARS-CoV这样高毒性的新型冠状病毒,仍可能对水和污水处理行业构成挑战。在污水处理厂二级处理中,肠道病毒和腺病毒的去除更有效,报告称减少了1-4个数量级,但呼吸道肠道病毒减少量小于1个数量级。最后的消毒步骤对于减少污水中的感染性病毒数量至关重要。但即使是经过消毒的污水也可能包含病毒。在一项对五座污水处理厂的调研中发现,每个污水处理厂出水中均监测到了感染性病毒。应对废水、娱乐用水和饮用水中的高致病性包膜病毒进行定量的风险评估。这些研究对于环境工程和公共卫生应对进入城市水循环并可能造成致命性爆发或大流行的包膜病毒而言至关重要。”

 

17年前SARS爆发之前没有先例,但是SARS爆发触动了重大突发公共卫生事件应急法律、法规和预案的颁布,17年后新冠肺炎爆发就不能再说没有先例了,尽管传染性疾病爆发和大范围传播仍是“小概率事件”,但全国一致启动最高级别响应就是大事件,“封城”已属代价高昂的极限措施,在此极端情况下,在无法预见最不利结果的情况下,选择适当提高污水消毒标准与“封城”相比,应该是匹配和利大于弊的。

即使所有收治新冠肺炎的医院污水都严格按照病毒灭活要求进行了消毒,但是在医疗垃圾堆放区等室内外场地仍然可能因为降雨或人为冲洗地面而产生面源污染转移,酒店、住宅等临时隔离区的生活污水也会通过城市污水厂进入河流水体,因此,应抓紧新冠肺炎仍然流行的窗口期,启动研究项目,针对城市污水和再生水进行病毒灭活的消毒试验,探索出适合的消毒方案和消毒剂量,并将所取得的数据纳入城市污水处理和水质控制相关标准和规范中,为科学抗疫提供依据。

(图片来自网络)

建议

国家应在组织抗疫的同时抓住窗口期,启动针对受新冠肺炎病毒污染水体的病毒消毒灭活测定试验。

加大对分子生物学检测技术在涉水行业中的推广与支持,修订国家、行业相关水质标准中病毒控制指标和检测方法,促进水行业检测能力的整体提升和在突发公共卫生事件发生时的应对能力。

将突发公共卫生事件应急预案中的涉水事件补充列入《城市水源和供水突发事件应急预案》及《城市排水系统突发事件应急预案》中。

 

本文原创作者:熊杨

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