[发明专利]一种定向灭活阿米巴体内细菌的方法及其应用

说明书

本发明属于饮用水消毒技术领域，具体涉及一种定向灭活阿米巴体内细菌的方法及其应用，本发明以磷化铁(FeP)作为灭活剂，通过磷化铁活化过硫酸盐产生活性自由基，该活性自由基可以穿透阿米巴的细胞壁，从而能够有效灭活阿米巴体内携带的致病菌，且不会对阿米巴本身造成多大损害。经检测表明，采用本发明方法处理携带细菌的阿米巴，30min的杀菌率达99.9％，180min的杀菌率达到99.99％，但是对阿米巴本身并没有太过于显著的灭活能力，说明本发明方法具有高效的灭活阿米巴体内细菌的效果，能够达到定向灭活阿米巴体内致病菌的目的，可应用于饮用水消毒。

技术领域

本发明属于饮用水消毒技术领域，具体涉及一种定向灭活阿米巴体内细菌的方法及其应用。

背景技术

阿米巴(Amoeba)是一种可以通过伸长和缩回伪足来进行移动和捕食的单细胞真核生物，广泛分布于水、土壤等生境中。最近的研究表明，在家庭自来水和饮用水网中都发现了阿米巴的存在。阿米巴作为原生生物的重要类群之一，主要以细菌为食，通过与人体吞噬细胞类似的作用将细菌吞入体内。但随着细菌的进化和发展，一些细菌形成了可以躲避阿米巴捕食的机制，这些细菌可以在阿米巴体内存活，与阿米巴形成共生的关系。因此，阿米巴可以作为其他微生物(如细菌、真菌和病毒)的环境载体，其中许多是人类病原体。更有甚者，一些致病菌或病毒通过阿米巴携带的形式而进入体内，并保持活性和毒性，从而给饮用水的安全带来潜在的风险和威胁。

伯克氏菌属(Burkholderia)属于β-变形菌，广泛分布在环境中，该属的一些物种具有致病性，如B.pseudomallei和B.mallei这两种是动物和人类的病原体。伯克氏菌与阿米巴的共生系统广泛存在并分布于水、土壤等生境中。

研究表明，阿米巴具有极强的耐受性，可以形成坚硬厚实的孢子来躲避严酷的环境。因而在饮用水消毒阶段可以成功从传统的灭活工艺中逃脱，而躲藏在阿米巴体内的致病菌或病毒也常常因此“搭上便车”而躲过灭活处理。在近期的实验研究中发现，活的和失活的阿米巴孢子均能保护其体内的细菌免于饮用水消毒过程的灭活处理。而一些常用的传统水消毒技术(如紫外消毒、氯消毒、二氧化氯消毒等)主要是针对于单一的致病菌污染，却不能有效灭活躲藏在阿米巴体内的细菌。这使得这些可以被阿米巴庇护在体内的致病菌成为饮用水安全的新挑战，为饮用水安全带来了不可忽视的风险威胁。因此，寻找可以有效灭活躲藏在阿米巴体内的致病菌的灭活技术尤为重要和迫切。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提出了一种定向灭活阿米巴体内细菌的方法，该方法可以实现高效、定向灭活阿米巴体内携带的致病菌，且不会对阿米巴本身造成多大伤害，可应用于饮用水消毒。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

本发明提供了一种定向灭活阿米巴体内细菌的方法，即，将含阿米巴溶液的阿米巴孢子浓度调整为2×10⁵～2×10⁶个/mL，然后加入磷化铁和过硫酸钾，经搅拌后即可灭活阿米巴体内的细菌。

优选地，所述磷化铁的制备方法为：将氯化铁、硫酸钠和磷酸氢二钠同时溶解后置于180～200℃下水热反应10～12h，经过滤、洗涤、干燥后得到α-Fe₂O₃，然后往α-Fe₂O₃中加入次磷酸钠充分研磨，研磨后置于300℃～400℃下煅烧2h，最后经研磨、洗涤和干燥即得磷化铁。