城市二次供水系统微生物安全研究获进展

　　饮用水安全是关系国计民生的重要问题，而生物安全是对饮用水安全的基本要求。二次供水已成为我国大城市高层住宅小区的主要供水方式，直接影响用户端水质，与人民群众的身体健康相关。市政管网水进入二次供水水箱后，会有数小时的驻留，可能出现余氯衰减、温度升高、金属浸出和微生物生长等现象。二次供水系统内水质微生物学指标的变化，将直接影响到居民龙头水的微生物学安全。因此，使用二次供水系统供水的用户或面临一定的微生物学风险。目前，对拥有数百万乃至千万人口的大城市和特大城市中二次供水系统的微生物学安全缺乏较为系统的研究。

　　中国科学院城市环境研究所对我国厦门市这座拥有500万人口规模大城市的二次供水系统进行了季节性采样，测定分析了该城市12个居民小区一年内的市政管网水、二次供水水箱及居民入户自来水30多个理化和微生物学水质指标的近3000个数据，并结合高通量测序等手段，全面评估了该城市二次供水系统的微生物学风险。这一工作对二次供水系统的科学管理和运行具有重要的参考价值。

　　结果表明，二次供水系统的水质可以达到我国生活饮用水卫生标准的要求，包括微生物指标。然而，基于PMA-qPCR的结果显示二次供水系统实际上可能会提高用户面临的饮用水微生物学风险。多种病原菌特异性基因的检出表明二次供水系统可能是条件致病菌和肠道致病菌的重要存储库。在本研究中检测到二次供水系统中的细菌16S rRNA基因和军团菌特异性基因片段的绝对丰度相比市政管网水有显著增加。此外，在二次供水的水箱水样品中还检出肠球菌（Enterococcus）、棘阿米巴属（Acanthamoeba）和哈氏阿米巴原虫（Hartmannella vermiformis）等病原菌的基因片段。这表明二次供水系统在微生物再生中起到重要作用，并为包括病原菌在内的细菌提供定植场所。鉴于军团菌基因在二次供水系统中的检出频率和丰度非常高，在评估二次供水系统中微生物安全性时应对其重点考虑。余氯衰减是推动二次供水系统中微生物再生和微生物群落变化的主要因素。此外，研究提出，应注意地区差异、水温和浊度升高引起的微生物生物量和群落结构的变化。水箱进水阀门关闭后，水箱水样品呈现出余氯显著衰减、细菌生物量异常升高及微生物群落结构显著变化，这表明二次供水系统的操作不当可能会增加其微生物学风险。

　　相关研究结果以A comprehensive investigation of the microbial risk of secondary water supply systems in residential neighborhoods in a large city为题，发表在Water Research上。研究工作得到国家自然科学基金委和厦门市科学技术局的资助。厦门大学科研人员参与该工作。

城市二次供水系统示意图