来源：水务加服务号

 

关于

常规工艺水厂中

细菌总数和芽孢杆菌

风

防

险

控

的/试/运/营/措/施

项目背景

某水厂是一所采用常规处理工艺的饮用水生产厂，坐落于广东省深圳市，日生产能力为 35-42万吨，有完整严格的内控标准。

表1：《深圳市城市供水水质公报》中某水厂细菌总数检出率

2017年1月-2019年9月，根据深圳市水务局对深圳市47个水厂的每月抽检，《深圳市城市供水水质公报》中的检测结果显示，某水厂出厂水中细菌总数这一指标的检出率为 29.03%。为进一步提高该水厂微生物防控效率，特别关注芽孢杆菌及其芽孢的风险，进行了防控措施的探索。

表2：某水厂进出水中片状菌检出情况

自2019年5月开始，该水厂加强对原水中芽孢杆菌的检测，检测方法包括平皿培养法和鉴定培养皿两种[1]，先采用平皿培养，如出现片状菌落，可定性判断存在芽孢杆菌，通过片状菌菌落个数初定芽孢杆菌数，鉴定性培养基作为辅助验证方法。

检出情况如表2，结果显示， 出厂水中芽孢杆菌与原水检出情况无线性相关，进水中芽孢杆菌稳定较少，出水芽孢杆菌稳定较少，但检出率较高。

表3：某水厂滤后水中片状菌检出情况

除进出厂水检测外，对滤后水进行重点关注，结果如表3，滤后水芽孢杆菌的检出明显较进出水多，可见， 滤池内芽孢杆菌及其芽孢的富集和增长显著。

表4：某水厂回用水中片状菌检出情况

除原水中芽孢杆菌污染源有波动外，8月份存在排泥水上清液回用，为明晰回用对微生物防控的影响，对回用水进行了细菌总数及对应的芽孢杆菌情况进行了检测，结果如表4。

细菌总数检测图片如下：

回收水中细菌总数在 104-105数量级，回收水量平均约为5000m3/日。

以上，是2019年5月-9月间，某水厂原水、流程水、回用水、出厂水中的细菌总数和芽孢杆菌分布情况。

一般细菌可通过次氯酸钠投加量调整实现控制，但芽孢杆菌及其芽孢耐氯能力较强，芽孢杆菌是耐氯菌中的优势菌种，在目前处理工艺中无法得到有效控制，在行业内暂时没有有效控制经验。

同时， 芽孢杆菌及其芽孢在滤池部分有明显增长和富集，增长繁殖快，存在突然爆发的风险，表现为细菌总数增多甚至超标，可引起人类食物中毒，造成呕吐、腹泻等危害。

鉴于以上芽孢杆菌的生物特性，某水厂 制定相应的工艺调整措施，拟在试运行期间，观察记录对细菌总数和芽孢杆菌控制的效果。

控制措施

在2015-2018年近三年的研究中发现[2]，芽孢杆菌在遇到 0.6mg/L的次氯酸钠时被刺激变成芽孢，形成自我保护体，外界环境好转时再次萌发。时空分布数据显示[2]，芽孢杆菌在常规工艺各个工艺段无法被减少，在滤池部分增长繁殖且富集； 芽孢在絮凝沉降及滤池部分有去除效果。

以往的研究方向只关注“杀菌”，忽略了芽孢的沉降性能。芽孢的细胞壁富含肽和聚糖，被絮状物捕捉吸附后可沉降。从这个思路出发，建立“ 刺激芽孢杆菌转变为芽孢，在沉降絮凝阶段转移出制水工艺”的技术方法进行控制。

在原水中检出芽孢杆菌或滤后芽孢杆菌增多时，首先加强滤池反冲洗强度，2个运行周期后，开始增强混凝沉淀前的加氯刺激，提高次氯酸钠投加量为 0.65-0.85mg/L，同时加强混凝沉淀，保证混凝沉淀效果，期间保持较高强度反冲洗。综合考虑试运行措施中，混凝沉淀前提高次氯酸钠投加量这一措施，可能加大消毒副产物生成风险，试运行一个月后，恢复了水厂原工艺参数。

2019年10月15日-2019年11月20日试运行以上系列控制措施，11月20日后恢复原运行参数。试运行前后， 持续检测原水、出水中的芽孢杆菌，加强对过程水、出厂水的细菌总数和同期芽孢杆菌及其芽孢的检测。

试行效果

表5：试运行前后微生物指标变化情况

2019年10月18日-11月25日为控制措施试运行时间，优化措施试行前后的微生物情况如表5。

由表中数据可见，试运行措施启动，能显著降低滤后细菌总数， 芽孢杆菌有逐渐减少并稳定的趋势。

~ 创新点及总结 ~

对于某水厂，当原水或滤后水中芽孢杆菌超过 10个/L以上，或滤后细菌总数超过 800个/L时，可启动系列措施：

首先加强滤池反冲洗强度，2个运行周期后，开始增强混凝沉淀前的加氯刺激，提高次氯酸钠投加量为 0.65-0.85mg/L，同时加强混凝沉淀，保证混凝沉淀效果，期间保持较高强度反冲洗。综合考虑消毒副产物风险，滤后芽孢杆菌和细菌总数稳定下降后，停止措施。

以上系列措施，考虑了芽孢杆菌的控制，打破传统“杀菌”思路，在芽孢杆菌富集和爆发前，在沉降絮凝阶段控制芽孢杆菌及其芽孢， 减少制水工艺过程中芽孢杆菌及其芽孢的停留、富集和爆发的风险，提高细菌总数和芽孢杆菌的防控效率。

以上内容为其他水厂提供技术参考。

参考文献

【1】水厂蜡样芽孢杆菌的灭活工艺研究，张国鹏 蒋旗军等

【2】供水管网中的耐氯菌群及其耐氯机制研究，祝泽兵

【3】常规工艺给水厂中芽孢杆菌及其芽孢时空分布规律，蒋旗军 黄慧等

作者简介——蒋旗军

◆哈尔滨工业大学环境科学与工程专业硕士

◆国家十二五水专项消毒与嗅味课题主要参与人

◆第十二届深港珠澳供水界学术交流会嘉宾

◆第十二届两岸水质安全研讨会嘉宾