章 熙 锋
(1.中国科学院 水利部 成都山地灾害与环境研究所,四川 成都 610041; 2.西南交通大学 地球科学与环境工程学院,四川 成都 611756; 3.中国科学院大学,北京 100049)
美国环境保护署(USEPA)早在1990年就指出饮用水系统(尤其是地下水)的病原微生物(细菌、原生动物、病毒)污染已成为威胁人类身体健康最具挑战性的问题之一[1]。污水中病原微生物是传播疾病的主要媒介。以大肠杆菌为例,其致病物质包括侵袭力、内毒素和肠毒素,侵袭力则包含有抗原和定居因子等[2],感染大肠杆菌易引起腹泻、出血性大肠炎、肾衰竭和脑膜炎等疾病[3]。埃希氏大肠杆菌具有多个血清型,发病范围较广,严重影响人类健康发展[4]。据报道,由不卫生水引发的疾病占全球疾病发病率的5.7%,占全世界死亡率的4%,其中大肠杆菌引起的疾病备受关注[5]。我国7亿人饮用水源不合格,1.6亿人饮用受有机物污染的水源,大肠杆菌超标率达86%[6]。
由于污水源头污染状况加剧,农村自然沟渠水体中可能存在大量病原微生物(包括肠道致病细菌、肠道病毒及噬菌体等),其径流可能造成下游人畜饮用水病原微生物污染超标[7]。有关水体微生物指标的研究表明我国各大水系均受到一定程度的微生物污染[8]。但目前针对自然水体病原微生物去除研究相对较少, 主要去除途径为通过高温灭菌、熏蒸等实验室方法[9]。人工湿地与生态沟渠污水处理系统具有低投资、低能耗、低成本同时还具有美学价值,运行效果良好、维护管理方便、耐冲击负荷强等优点[10-11]。……