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饮用水源水中“两虫”检测方法及其健康风险评价研究

作　者: 周美芝
导　师: 吴成强; 于建伟
学　校: 浙江工业大学
专　业: 环境工程
关键词: 贾第鞭毛虫隐孢子虫检测方法饮用水水源风险评价
分类号: TU991.15
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

贾第鞭毛虫和隐孢子虫(简称“两虫”)是两类人兽公患的肠道寄生原虫,通常呈现水源性暴发感染,受到国际上的广泛关注。目前“两虫”检测方法常用步骤为过滤、分离纯化、染色、镜检。其中过滤存在工作量大、成本较高、回收率不稳定等缺陷。本研究在简单易行的沉淀法基础上,建立了碳酸钙沉淀—密度梯度离心纯化的“两虫”检测方法。通过对某市开放式河网自来水厂的原水“两虫”的调查及检测,研究其健康风险。主要研究成果如下：(1)碳酸钙沉淀法能够有效地浓缩富集饮用水源水中“两虫”。采用国标法分别对沉淀后的上清液和沉淀中的“两虫”数量进行了检测分析。在pH=10、投加碳酸氢钠、氯化钙反应1h并静置12h的条件下,上清液中贾第鞭毛虫孢囊和隐孢子虫卵囊的平均检出率分别为1.2%、1.1%,“两虫”富集效率可达到98%以上。(2)在碳酸钙沉淀法基础上,对比研究了Percoll-蔗糖密度梯度离心及免疫磁珠法的分离纯化效率,两者对于贾第鞭毛虫孢囊的平均回收率分别为72.3%和59.1%,而对于隐孢子虫卵囊的平均回收率分别为39.5%和52.2%,均满足美国环保局EPA的规定范围；Percoll-蔗糖密度梯度离心法对于贾第鞭毛虫孢囊具有更好的分离效率,而且其分析成本更低。(3)针对某市开放式河网的原水采样调查,采用碳酸钙沉淀/Percoll-蔗糖密度梯度离心的分析方法检测,发现10L水源水中有0-4个贾第鞭毛虫孢囊和0-13个隐孢子虫卵囊。通过剂量-效应指数模型对隐孢子虫潜在风险进行评价可知,常规处理和深度处理后出厂水中隐孢子虫的风险值分别为3.71×10-6和3.71×10-8,远低于美国所接收的最高风险限值10-4,这表明在现有饮用水源水水质和处理工艺条件下,出水安全可以得到保障。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-10
第一章绪论  10-28
  1.1 问题的提出与研究意义  10-11
  1.2 “两虫”的生理特征、危害与去除  11-20
    1.2.1 “两虫”的生理特征  11-15
    1.2.2 “两虫”的传播与危害  15-18
    1.2.3 “两虫”的去除  18-20
  1.3 “两虫”的检测及影响因素  20-25
    1.3.1 水样浓缩  20-22
    1.3.2 分离纯化  22-24
    1.3.3 “两虫”检测与计数  24
    1.3.4 US EPA 1623法和膜溶解法  24-25
  1.4 国内外水质标准中微生物指标的比较  25-26
  1.5 病原微生物的健康风险评估  26-27
  1.6 主要研究内容  27-28
第二章不同浊度原水中“两虫”富集方法研究  28-40
  2.1 实验材料  28-30
    2.1.1 主要仪器与耗材  28-29
    2.1.2 主要试剂配制  29-30
    2.1.3 水样的采集与保存  30
  2.2 方法原理及关键问题  30-31
  2.3 试验方法  31-36
    2.3.1 样品的背景值  31-32
    2.3.2 样品浓缩富集  32
    2.3.3 免疫磁珠分离法(IMS)  32-33
    2.3.4 直接染色  33-34
    2.3.5 镜检计数  34-36
    2.3.6 质量控制和质量保证  36
  2.4 结果与讨论  36-39
    2.4.1 样品的背景值  36
    2.4.2 “两虫”加标量的确定  36-37
    2.4.3 浓缩富集效果  37-39
  2.5 小结  39-40
第三章碳酸钙沉淀/密度梯度离心检测浊水中“两虫”的方法建立  40-49
  3.1 实验部分  40-42
    3.1.1 水样的前处理  40
    3.1.2 密度梯度离心法(Percoll-蔗糖)  40-41
    3.1.3 抽滤染色  41-42
  3.2 结果与讨论  42-44
    3.2.1 Percoll-蔗糖纯化效果  42-43
    3.2.2 验证试验  43-44
  3.3 不同方法的比较  44-47
    3.3.1 纯化效果的比较  44-46
    3.3.2 分析成本比较  46-47
  3.4 小结  47-49
第四章典型水厂原水中“两虫”调查研究  49-58
  4.1 采样点的介绍  49-50
  4.2 原水中的“两虫”的检测  50-53
    4.2.1 检测回收率的研究  50-51
    4.2.2 原水中“两虫”检测结果  51-53
  4.3 原水中“两虫”健康风险评估  53-57
    4.3.1 水厂原水隐孢子虫暴露评估  54-55
    4.3.2 水厂原水隐孢子虫风险评估  55-57
  4.4 小结  57-58
第五章结论与展望  58-60
  5.1 结论  58
  5.2 展望  58-60
主要参考文献  60-66
致谢  66-67
硕士期间主要成果  67

饮用水源水中“两虫”检测方法及其健康风险评价研究

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