污水厂微生物气溶胶的逸散特征、传输特征及健康风险研究

分类号:X510710-2009129095硕士学位论文污水厂微生物气溶胶的逸散特征、传输特征及健康风险研究邱雄辉导师姓名职称李彦鹏教授申请学位级别硕士学科专业名称环境工程论文提交日期2012年5月31日论文答辩日期2012年6月1日学位授予单位长安大学EmissionandDiffusionCharacteristic,HealthRiskAssessmentofMicrobialAerosolsGeneratedbyWastewaterTreatmentPlant(WWTP)ADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：QiuXionghuiSupervisor：Prof.LiYanpengChang’anUniversity,Xi’an,ChinaIII摘要随着城市环境问题的日益严重，各种传染性疾病的频繁爆发，城市居民的环境安全问题也日渐突出。城市污水作为微生物气溶胶的一个主要排放源，越来越被人们关注。为了探讨微生物气溶胶的逸散特征、传输特征、评估健康风险，于2011年6～7月，选取西安市第三污水处理厂为研究对象，选用Andersen六级撞击式微生物采样仪对各污水处理单元逸散的细菌、真菌、放线菌进行了采样研究。主要成果如下：1.污水处理厂污泥脱水车间的细菌和放线菌气溶胶浓度最高，分别为7866±960CFU·m-3和2139±227CFU·m-3，而真菌气溶胶浓度最高出现在氧化沟，为2156±119CFU·m-3。细菌、真菌和放线菌气溶胶粒径分布均呈偏态型，其中细菌和真菌的粒径分布峰值出现在2.1～3.3μm范围，而放线菌气溶胶粒径分布峰值出现在1.1～2.1μm范围。另外，微生物气溶胶的空间变化特征表现为粒径大的微生物气溶胶浓度减小率大。3类微生物气溶胶浓度减少率的变化程度从大到小依次为细菌>真菌>放线菌。总体上，污水厂中细菌气溶胶中值直径>真菌气溶胶中值直径>放线菌气溶胶中值直径。可吸入颗粒的比例为放线菌气溶胶>真菌气溶胶>细菌气溶胶。各污水处理单元排放的细菌气溶胶与真菌气溶胶、放线菌气溶胶比较均差异非常显著（P<0.01）。2.基于大气污染物扩散模型即高斯模型，结合微生物失活特性及环境因素，提出了微生物气溶胶的暴露剂量的计算方法。这一方法普遍适用于微生物气溶胶的健康风险定量评价工作。3.呼吸吸入是人体（儿童和成人）摄入微生物气溶胶的主要途径，暴露非致癌风险商随距离的增加而逐渐降低。同种途径，同样的位置，儿童的风险商约是成年男性或成年女性的2-3倍，经过呼吸途径的风险商大小为儿童>成年男性>成年女性，经过皮肤接触途径的风险商大小为：儿童>成年女性>成年男性。关键词：关键词：微生物气溶胶，逸散特征，传输特征，健康风险，污水厂IIIABSTRACTWiththeincreasinglyserioussituationofenvironmentandfrequentoutbreakofinfectiousdisease,thehealthofurbanresidenthasbecomegrowingprominent.Asamainemissionsourceofmicrobialaerosol,WastewaterTreatmentPlant(WWTP)hasbeenpaidmoreandmoreattention.So,threetypesofairbornemicroorganismsweresampledbyanAndersen6-stageimpactoratdifferenttreatmentunitsofaXi’ansewagetreatmentplantfromJune,2011toJuly,2011inordertoexploreemissioncharacteristic,transportcharacteristic,andevaluatehealthrisk.Theresultsareasthefollows.First,thehighestconcentrationofbacteria(7866±960CFU·m-3)andactinomycete(2139±227CFU·m-3)wasfoundinthesludge-dewateringhousewhilethehighestfungiconcentration(2156±119CFU·m-3)intheoxidationditch.Thebacteria,fungiandactinomyceteallshowedaskeweddistribution.Thepeaksofthefirsttwoairbornemicroorganismswereinthesizerangeof2.1～3