隨著全球抗生素使用量持續(xù)增加，各種新研發(fā)的化學品進入生態(tài)環(huán)境循環(huán)中，給傳統(tǒng)的污水處理和中水回用、自來水處理系統(tǒng)提出新挑戰(zhàn)。在30日于南京閉幕的第15屆國際水協(xié)會(IWA)水與污水前沿技術大會(LET)上，抗生素、微生物等水體新型污染物引起了各國與會專家的關注。

水處理成抗生素耐藥性傳播潛在途徑

美國弗吉尼亞州理工大學艾米·普魯?shù)墙淌谡f，從目前情況看，污水處理和中水回用已成為抗生素耐藥性傳播的“潛在關鍵途徑”，這要求人們采取綜合性的防范策略和措施。

“主要挑戰(zhàn)是要弄清楚，在生物處理過程中，抗生素耐藥性在基因水平上的轉(zhuǎn)移、發(fā)生程度，這有助于開發(fā)新的耐藥菌株以及優(yōu)化消毒過程，從而減少下游耐藥細菌的繁殖。”普魯?shù)钦f，具體而言，就是通過宏基因組學工具全面描述抗生素抗性基因(ARGs)、可移動遺傳元件(MGE)，并使用公開的生物信息學工具、指標來評估和比較一系列污水處理和中水回用系統(tǒng)，從而推進監(jiān)測，緩解廢水和中水回用系統(tǒng)中抗生素耐藥性菌的快速增長。此外，推廣“污水和飲用水一體化”理念，通過對城市環(huán)境中水循環(huán)的全面監(jiān)測來減輕和控制抗生素耐藥性。

空氣中生物氣溶膠污染飲用水

污水處理和中水回用正面臨著毒性控制的風險，飲用水也是如此。美國密歇根大學拉特加德·萊斯金教授表示，在過去10年，雖然生物處理工藝，尤其是生物過濾技術在飲用水處理領域得到了極大普及，“但我們尚不清楚生物過濾、消毒、管道輸送等過程對自來水水質(zhì)以及人體微生物群的影響”。生物濾池中大多數(shù)微生物扮演著“正面”角色——去除進水中的污染物，但有些微生物卻可能導致疾病，比如在高收入國家，水傳播感染的風險通常來自與嗜肺軍團菌和非結(jié)核分枝桿菌等病原體的接觸。

萊斯金團隊的最新研究發(fā)現(xiàn)，消毒過程中的臭氧使用、反沖洗、氯胺暴露以及自來水輸送系統(tǒng)中的消毒殘留物僅能去除水源微生物群中部分微生物，而空氣中的生物氣溶膠顆粒會被帶入飲用水中，這都會導致嗜肺軍團菌等病原體在飲用水微生物群落中占比升高。病菌“水傳播”首先會影響低免疫力人群，并在他們當中迅速擴大。

萊斯金希望能增加對飲用水生物氣溶膠的關注，了解它們?nèi)绾斡绊懞粑牢⑸锶海刹扇∧男┐胧﹣頊p少感染風險，同時能維持飲用水處理達標的目的。

打造加速水處理前沿技術應用平臺

國際水協(xié)會執(zhí)行主席卡拉·維爾拉弗穆爾西教授在會上表示，當前飲用水與污水處理等前沿技術應具有三個關鍵特質(zhì)：一是靈活性，讓處理系統(tǒng)能更好應對各種變化;二是資源的回收與回用;三是數(shù)字化建設。對于城市化發(fā)展產(chǎn)生的各種新興問題，需要采取循序漸進式的解決模式。

“目前全球仍有85%的污水沒有得到妥善處理，但一項新技術從發(fā)表論文到投入實踐，一般需歷經(jīng)35年，希望能打造一個可加速水處理的前沿新技術投入應用的平臺。”維爾拉弗穆爾西說。