城市二次供水系統微生物安全研究獲進展

　　飲用水安全是關系國計民生的重要問題，而生物安全是對飲用水安全的基本要求。二次供水已成為我國大城市高層住宅小區的主要供水方式，直接影響用戶端水質，與人民群眾的身體健康相關。市政管網水進入二次供水水箱后，會有數小時的駐留，可能出現余氯衰減、溫度升高、金屬浸出和微生物生長等現象。二次供水系統內水質微生物學指標的變化，將直接影響到居民龍頭水的微生物學安全。因此，使用二次供水系統供水的用戶或面臨一定的微生物學風險。目前，對擁有數百萬乃至千萬人口的大城市和特大城市中二次供水系統的微生物學安全缺乏較為系統的研究。

　　中國科學院城市環境研究所對我國廈門市這座擁有500萬人口規模大城市的二次供水系統進行了季節性采樣，測定分析了該城市12個居民小區一年內的市政管網水、二次供水水箱及居民入戶自來水30多個理化和微生物學水質指標的近3000個數據，并結合高通量測序等手段，全面評估了該城市二次供水系統的微生物學風險。這一工作對二次供水系統的科學管理和運行具有重要的參考價值。

　　結果表明，二次供水系統的水質可以達到我國生活飲用水衛生標準的要求，包括微生物指標。然而，基于PMA-qPCR的結果顯示二次供水系統實際上可能會提高用戶面臨的飲用水微生物學風險。多種病原菌特異性基因的檢出表明二次供水系統可能是條件致病菌和腸道致病菌的重要存儲庫。在本研究中檢測到二次供水系統中的細菌16S rRNA基因和軍團菌特異性基因片段的絕對豐度相比市政管網水有顯著增加。此外，在二次供水的水箱水樣品中還檢出腸球菌（Enterococcus）、棘阿米巴屬（Acanthamoeba）和哈氏阿米巴原蟲（Hartmannella vermiformis）等病原菌的基因片段。這表明二次供水系統在微生物再生中起到重要作用，并為包括病原菌在內的細菌提供定植場所。鑒于軍團菌基因在二次供水系統中的檢出頻率和豐度非常高，在評估二次供水系統中微生物安全性時應對其重點考慮。余氯衰減是推動二次供水系統中微生物再生和微生物群落變化的主要因素。此外，研究提出，應注意地區差異、水溫和濁度升高引起的微生物生物量和群落結構的變化。水箱進水閥門關閉后，水箱水樣品呈現出余氯顯著衰減、細菌生物量異常升高及微生物群落結構顯著變化，這表明二次供水系統的操作不當可能會增加其微生物學風險。

　　相關研究結果以A comprehensive investigation of the microbial risk of secondary water supply systems in residential neighborhoods in a large city為題，發表在Water Research上。研究工作得到國家自然科學基金委和廈門市科學技術局的資助。廈門大學科研人員參與該工作。

城市二次供水系統示意圖