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经消毒处理后的城市污水厂二级处理出水仍然含有大量的耐药菌,其排放往往会导致耐药菌在地表水体中的广泛传播,给人类健康造成巨大威胁。因此,深入了解紫外线对城市污水的消毒效果,对控制耐药菌传播造成的健康风险具有重要意义。作为典型的水质卫生学指标,大肠杆菌和粪大肠菌群能够较好的指示水体中微生物污染的状况。本研究利用细菌培养、药敏分析和分子生物学检测技术,系统研究了紫外线消毒对大肠杆菌和粪大肠菌群的灭活作用及对其耐药性的影响,为控制城市水环境中细菌耐药性的传播控制提供了科学依据。以从城市污水厂中筛选获得的5株不同耐药表型的大肠杆菌(SER2、SER6-1、SER6-2、IER6和IER8)和1株对抗生素敏感的大肠杆菌(ATCC25922)为研究对象,分别进行紫外线消毒试验。研究发现,随着紫外线辐照剂量的增大,这6株受试菌株的对数灭活率均逐渐增加,在紫外线辐照剂量20 mJ/cm2时,6株受试菌株的对数灭活率均可达到4.40-log以上。在0~12 mJ/cm2的紫外线辐照剂量范围内,SER6-1、SER6-2、IER6和IER8对数灭活率较ATCC25922明显偏低,这说明多重耐药大肠杆菌对低剂量的紫外线辐照有较强的抵抗力。使用200 mJ/cm2紫外线消毒,能够使大肠杆菌SER6-1菌体表面出现凹陷或褶皱,甚至破损。水样中悬浮颗粒物浓度为20 mg/L时,不会对紫外线消毒效果造成明显影响。利用K-B药敏琼脂扩散法和分子生物学检测技术研究了紫外线对耐药大肠杆菌耐药性的影响。结果表明:在80 mJ/cm2紫外线辐照前后,庆大霉素、氯霉素和诺氟沙星对大肠杆菌SER6-1产生的抑菌环直径具有显著差异(p<0.05)。在5株耐药菌中检出了4种四环素类抗性基因(tet A、tetB、tet M和tetW),2种磺胺类抗性基因(sul1和sul2)和3种内酰胺类抗性基因(TEM、CMY-2和CTX-MU)。紫外线对16S rDNA和质粒DNA均具有损伤作用;同等紫外线剂量条件下,紫外线对SER2菌株中ARGs的损伤比SER6-1的更大;紫外线致使抗性基因的相对丰度上升,受试菌株中sul2基因相对丰度的增长速率均高于tet A和tetB基因相对丰度的增长速率。污水处理厂二沉池出水经20 mJ/cm2的紫外线辐照后,粪大肠菌群菌的对数灭活率分别达3.59-log;紫外线消毒致使城市污水厂排放出水中粪大肠菌群对不同抗生素耐药率上升。同等紫外线剂量条件下,二重耐药和三重耐药的粪大肠菌群紫外线灭活效果低于粪大肠菌群,这可能是导致污水经紫外线消毒后,细菌耐药率的大幅上升原因。