紫外活化过硫酸钠灭活水中噬菌体MS2的特性及机制

作者：张崇淼; 杨昊明; 王真

来源：环境科学, 2021, 42(10): 4807-4814.

DOI：10.13227/j.hjkx.202102068

• 紫外活化
• 过硫酸钠
• 噬菌体MS2
• 灭活
• 自由基

水环境中的病毒对常见的消毒技术有较强的抵抗力.为了开发水中病毒的高效灭活技术,以噬菌体MS2为对象,研究紫外活化过硫酸钠(UV/PS)体系灭活病毒的特性和机制.采用双层平板法对噬菌体MS2进行定量检测,研究UV/PS对水样中噬菌体MS2的灭活率和动力学特征,并考察PS用量、pH值和噬菌体初始浓度等因素对灭活效果的影响.利用透射扫描电镜观察UV/PS处理前后噬菌体的形貌,利用电子顺磁共振波谱法确认反应体系中存在的自由基种类.在自由基淬灭实验的基础上,分析计算UV/PS体系中各因素对噬菌体灭活的贡献率.结果表明,当紫外辐照强度为160μW·cm-2时,UV/PS处理4min即可去除4.39 lg的噬菌体MS2,较单独使用同样辐照剂量的UV消毒灭活率高1.44 lg.UV/PS体系对噬菌体MS2的灭活动力学过程符合一级反应动力学模型.增加体系中的PS初始浓度能明显提高对噬菌体的灭活率和灭活速率,而pH和噬菌体初始浓度对UV/PS灭活噬菌体的影响较小.UV/PS处理可导致噬菌体的衣壳破损,促进了噬菌体颗粒团聚.UV/PS体系中存在SO4-·和·OH,是噬菌体MS2灭活的重要因素.·OH比SO4-·对噬菌体MS2灭活的贡献更大.

• 单位
  西安建筑科技大学