為何對疫情期間污水廠原水監測表示擔憂?
一、關于病毒在水環境中的存活時間
首先看看病毒在污水或者水環境中的存活時間(T90計,T90表示90%的病毒的滅活時間):

看看國內的研究數據。軍事醫學科學院衛生學環境醫學研究所2004年發表在《環境與健康雜志》論文“SARS 冠狀病毒的抵抗力研究”給出以下數據:

二、關于病毒在整個城市水循環系統中的軌跡及去向

圖1 致病微生物在城市水系統中的遷移軌跡及人暴露風險點
上圖給出了整個水循環鏈條中病毒的遷移軌跡,實際上也是病毒暴露及人類接觸的可能的風險點,說到這里,大家頭腦里要有這幅圖!要有!要有!(重要的話說三遍)說明的是風險點,并沒有經過驗證!可以看到,從A點糞便,到市政排水管網B,再到污水廠D,尾水排放口E,污泥處置F,受納水體G(對有些城市會與自來水廠原水關聯)、也就是源水,自來水廠I, 城市管網泄露污染給水系統H,以及用戶直接接觸受污染的水J!!!查一查吧,多少個應該加強的風險管控點!作為疫情期間一個完整的供排水系統,上述每個環節是必須做的,尤其是某些特定的城市或者區域,頭腦里要有這些A-J這些風險控制節點!要有!要有!(重要的話再說三遍)!
三、排水系統病毒暴露及接觸風險點
以上風險點,對于整個城市水系統而言,簡而言之,回歸排水系統,筆者認為污水廠的原水恰恰是容易造成病毒暴露并引發操作人員感染病毒的風險點!原因很簡單,就是前面講的,原污水中含有高濃度的致病微生物,包括病毒,甚至有些病毒能存活數天,而對于市政排水系統,污水從用戶大便器到市政污水廠,不過數小時。美國對污水廠微生物安全性及風險暴露及評估有非常嚴格的管控機制,我們國家目前尚缺乏這方面指導性文件或制度。
此外,有些人會問,家家戶戶都用消毒劑了,包括醫院污水,那么這些污水到了城市污水廠,原水肯定有消毒劑甚至余氯啊!筆者再次重申,這些消毒劑不會到市政公共污水廠,因為進水中較高濃度的污染物、包括氨氮,COD會把這些杯水車薪的消毒劑完全消耗掉,加之管網數小時的輸送,消毒劑絕不會出現在污水廠原水。
具體講風險點,對于污水廠原水,主要是擔心人工取樣不可避免存在不安全不規范的取樣操作,包括后期化驗分析。很多污水廠取樣就是通過一個取樣瓶,人工在預處理或者細格柵處取樣,本身預處理段氣溶膠中病毒就高于其它區域,如果預處理段是封閉的,那風險更大。建議對原水水質,依靠在線水質監測就可以了,不要人工取樣!風險太大。但是,那病毒去除怎辦?
實際上,活性污泥以及后續深度處理段,只要保證系統穩定運行,比平時提高一些消毒劑的投加量,二級及三級深度處理+消毒對致病微生物的去除就可以達到甚至不低于4-5Log甚至更高的去除率,也就是可以獲得99.99%以上的去除,這還有什么可擔心的呢?說白了,老老實實多加點消毒劑,就可以安心了!不要到進水預處理那里取樣折騰!

圖2 MBR工藝與傳統工藝對致病微生物的去除效果
下表給出了不同消毒劑對病毒滅活效果,可以看出,氯消毒劑10mg/L余氯量0.4mg/L就可以完全滅活SARS,同時,氯消毒劑單耗要比二氧化氯低很多,因此,建議采用氯消毒劑(液氯,次氯酸鈉)。
筆者提供美國相關部門提供的一種方法參考(一句話,避免直接接觸水源),不贅述,上圖:
