污水处理系统中噬菌体筛选及鼠伤寒沙门氏菌防控试验研究

污水处理系统中噬菌体筛选及鼠伤寒沙门氏菌防控试验研究万方数据太原理工大学硕士学位论文万方数据太原理工大学硕士学位论文I污水处理系统中噬菌体筛选及鼠伤寒沙门氏菌防控试验研究摘要鼠伤寒沙门氏菌作为一种传播广泛、人畜共患的肠道病原菌已经成为危害人类健康和影响环境与公共卫生的重大问题之一，生活污水、养殖废水及医疗废水是鼠伤寒沙门氏菌的主要寄居场所和重要的传播源。在城市污水处理流程中防治鼠伤寒沙门氏菌，从源头上控制此类病原菌排至水环境中从而降低人类与牲畜感染的概率，对保护人类健康、减少经济损失与维护社会稳定具有重要的现实意义。随着人口急剧增加及城镇化建设的不断加快，水资源短缺日益加剧。城市污水再生利用是解决水资源短缺的有效途径，然而在污水回用的过程中还存在诸多问题，尤其是病原微生物会给再生水的利用带来巨大风险。目前，污水厂多采用加氯消毒的方法进行病原菌的防控，然而加氯消毒后会产生对人体有毒害作用的消毒副产物，所以经加氯消毒后的再生水排入环境后仍然存在公共卫生风险。因此，将绿色环保、无副作用的噬菌体作为灭菌剂用来防控污水中的病原菌相比于加氯消毒有着较为明显的优势，在污水处理领域有望得到较好利用。本文以鼠伤寒沙门氏菌为宿主菌，考察了鼠伤寒沙门氏菌噬菌体在太原市某污水处理厂（A2O工艺）的数量分布规律，并从中筛选出两株噬菌体Pst87170和Pst65110。考察了两株噬菌体的生物学特性与裂解能力，构建了混合噬菌体制剂用于水中鼠伤寒沙门氏菌的防控。考察该混合噬菌体对鼠伤寒沙门氏菌的防控作用效果。其主要结果如下：（1）在A2O工艺的污水处理系统中，鼠伤寒沙门氏菌噬菌体在原污万方数据太原理工大学硕士学位论文II水及沉砂池中的含量较高，在厌氧池、缺氧池、好氧池以及二沉池中的含量较少，且噬菌体的数量分布有明显的季节性变化，温度较高的夏季其噬菌体含量明显高于温度偏低的冬季。（2）噬菌体Pst87170的头部为正二十面体立体对称结构，其直径约为87nm，有一长尾，尾长约170nm，直径约为9nm，属于有尾噬菌体目（Caudovirales），长尾噬菌体科（Siphoviridaefamily)。该噬菌体属于温和性噬菌体，其核酸类型为双链DNA；该噬菌体的最佳感染复数是0.1，潜伏期和爆发期分别为100min和130min，裂解量约为103pfu/cell，具有较强的吸附能力、热稳定性以及酸碱耐