水窖作为我国西北缺水地区使用最为普遍的雨水分散收集与贮存设施，有效的解决了当地农村居民无水可用的难题。然而，雨水在收集和储存过程中可能受到微生物污染，因此当地居民常采用间歇消毒的方式向水窖中定期投加氯以杀灭细菌和病毒。然而，窖水中的溶解性有机物（DOM）会与含氯消毒剂反应生成氯化消毒副产物（Cl-DBPs），其潜在的致癌性和毒性对人类健康构成了严重威胁。另外，消毒无法去除的消毒残生菌（DRB）可能在窖水长期储存期间下再次繁殖。为保证以水窖为代表的雨水储存设施的水质安全，对间歇消毒期间窖水中Cl-DBPs和DRB的形成分布特征研究是非常有必要的。本研究依托模拟水窖储水装置，系统考察了间歇消毒条件下窖水水质变化、代表性Cl-DBPs的分布变化和生成特性，典型DRB类别和群落结构变化，并提出相关管控方法和建议。 本论文首先考察了间歇消毒期间水窖的常规生物和水质指标变化，以及有机前体物的特性。进一步考察了间歇消毒期间窖水中六大类Cl-DBPs的分布和变化规律，并筛选出了具有蓄积问题的氯乙酸（HAAs）副产物。针对窖水中HAAs存在的蓄积问题，考察了窖水水质参数对HAAs生成的影响。最后针对消毒对细菌的选择作用会导致窖水出现有害DRB的可能，通过16S高通量测序考察了间歇消毒下窖水中典型DRB的分布特征、群落变化和健康风险。 论文研究创新点在以下三方面：（1）首次考察了间歇消毒下水窖中消毒副产物（Cl-DBPs）不同消毒周期间的生成与分布特征，填补了现有研究仅限于集中式供水系统而忽视分散式供水系统的空白。（2）揭示了Cl-DBPs前体物在水窖中的主要类型及其随贮存时间和消毒次数的演变特征。（3）揭示了窖水在长期储存过程中消毒残生菌（DRB）在同一消毒周期内和不同消毒周期间的种属分布与变化特征，并阐明了DRB菌属的致病特征。 |
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