2019年席卷全球的新型冠狀病毒引發(fā)的病毒性肺炎已被認(rèn)定為一種大流行病,目前疫情依然在全世界范圍蔓延,絲毫沒(méi)有好轉(zhuǎn)的跡象。病毒對(duì)人類的健康安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅,水中病原微生物引起的傳染病事件也屢見(jiàn)不鮮。根據(jù)世界衛(wèi)生組織(WHO)統(tǒng)計(jì),全球近20億人口正在飲用受糞便污染的水源,面臨著感染霍亂、痢疾、傷寒、脊髓灰質(zhì)炎等水傳播疾病的風(fēng)險(xiǎn)。病毒較細(xì)菌體積更小,感染的劑量低傳染性卻很強(qiáng),在水環(huán)境中難以檢測(cè)及去除。國(guó)內(nèi)外專家針對(duì)水中致病菌的研究較多,而病毒的結(jié)構(gòu)、抗性以及失活機(jī)制與細(xì)菌有很大不同,近年來(lái)對(duì)病毒的研究也越來(lái)越受到相關(guān)人員的重視。WHO將腸道病毒、甲肝病毒、戊肝病毒、輪狀病毒、諾如病毒等界定為飲用水中健康風(fēng)險(xiǎn)高的病毒,腺病毒和星狀病毒的健康風(fēng)險(xiǎn)為適中。噬菌體是一類專以細(xì)菌為宿主的病毒,由于其結(jié)構(gòu)、抗性與人類致病病毒類似,易于實(shí)驗(yàn)操作且對(duì)人類無(wú)致病性,故被廣泛應(yīng)用于水中病毒指示物,其中噬菌體MS2是*受歡迎的替代物。
美國(guó)環(huán)保局(USEPA)飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)病毒指標(biāo)進(jìn)行了嚴(yán)格的限定,要求病毒的滅活率不低于4log(即99.99%)。我國(guó)現(xiàn)行《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(GB5749—2006)》對(duì)病毒的*高允許濃度沒(méi)有明確限定,而是通過(guò)濁度等指標(biāo)確保飲用水水質(zhì)的安全。然而,常規(guī)水處理消毒工藝(氯化、臭氧、紫外線消毒等)完全去除病毒是非常困難的。
光催化法作為綠色高效的消毒技術(shù),克服了傳統(tǒng)消毒方法的局限性,逐漸被應(yīng)用于水中病原體的去除,越來(lái)越多研究人員致力于開(kāi)發(fā)更加高效且低成本的光催化材料。如前所述,水中病毒和細(xì)菌的去除不能一概而論,故本文綜述了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)于光催化材料應(yīng)用于去除水中病毒的研究進(jìn)展,介紹了光催化技術(shù)的原理及優(yōu)勢(shì),并指出未來(lái)光催化材料的發(fā)展趨勢(shì),為未來(lái)光催化消毒技術(shù)的發(fā)展提供借鑒。
光催化材料去除水中病毒的研究進(jìn)展.pdf