超声波联合UV-LED对耐四环素大肠杆菌的灭活效能研究

作者：李松蔚; 周晓琴; 赵美娟; 李子富; 夏德华

来源：中国环境科学, 2023, 1-8.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20230817.003

• 抗性细菌
• 超声波
• UV-LED
• 灭活效能
• 光复活

抗生素抗性细菌(ARB)作为一种新兴污染物受到了广泛关注，本研究采用超声波-UV-LED联合工艺以期实现对污水中ARB的高效去除，通过逐一分析不同频率超声波(33 kHz、120 kHz、200 kHz)、不同波长UV-LED(255 nm、275 nm)对耐四环素大肠杆菌的灭活以及膜损伤效能，从而确定超声波联合UV的工艺参数.结果表明，单独超声波作用时，33 kHz超声波效果最佳，在输入功率为50 W、输入剂量为1080 kJ/L时，大肠杆菌的灭活率为2.3 log，细胞膜损伤百分比为61.09%;单独UV-LED作用下，辐照剂量为19.92 mJ/cm2的255 nm UV-LED对细菌的灭活率为5.32 log，细胞膜的损伤百分比为2.52%;275 nm UV-LED对细菌的灭活率为4.63 log，膜损伤百分比为34.95%;但是二者联合使用未产生协同效应.超声波联合UV-LED可使消毒效能显著提升至7.45 log， 细胞膜损伤提高至68.74%，且能够有效抑制大肠杆菌的复活，复活率降低至0.4%，超声波联合UV-LED在细菌耐药性控制方面显现出巨大的潜力.

• 单位
  中山大学; 广东省环境污染控制与修复技术重点实验室; 北京科技大学