市政二级处理的污水数据与病毒暴发相关

市政二级处理污水中的病毒核酸浓度变化及其与公共卫生存在关联性，重点关注SARS-CoV-2、JC病毒（John Cunningham Virus）和诺如病毒。污水数据可监测人类病毒趋势，现有污水处理设施在病毒基因组去除方面存在不足。污水监测作为疾病早期预警工具具有潜力。

市政污水中的病毒监测

市政污水被视为病毒核酸浓度的重要环境指标，特别是非包膜病毒在污水中的稳定性为监测其变化趋势提供了可能性。一项葡萄牙的相关研究利用2020年的污水样本，旨在验证以下假设：SARS-CoV-2的出现是否影响JC病毒与诺如病毒的环境负荷；市政污水处理厂（WWTP）对病毒基因组的去除能力；以及污水中病毒核酸浓度是否与当地医院报告的疾病发病率相关^[1]。三种病毒（SARS-CoV-2、JC病毒和诺如病毒）的核酸检测和时间趋势分析。

JC病毒的持续存在：JC病毒的核酸在所有样本中（包括未经处理的原污水和二级处理后的出水）均被检出，表明尿液可能是其主要传播途径。

诺如病毒检测频率：诺如病毒II型在样本中比I型更常见，且两者在2020年末均未出现传统的季节性高峰，可能与COVID-19公共卫生措施相关。

SARS-CoV-2的检测：由于铁剂沉淀对病毒颗粒的吸附作用及实验前过滤步骤，该病毒在二级处理污水中的检出率较低，仅为5.8%。

污水处理性能分析表示，市政污水处理厂在去除病毒基因组方面表现有限。JC病毒和诺如病毒的去除对数值（LRV）分别低于1.8和1.0，显示其二级处理流程在有效减少病毒载量方面效果不佳，尤其缺乏进一步消毒步骤的支持。

废水监测的公共卫生潜力

通过分析匿名来源的2020年的污水样本，追踪了JC病毒和诺如病毒的核酸浓度趋势，发现它们在COVID-19大流行期间呈现不同的动态变化。尤其是诺如病毒的核酸浓度与当地医院报告的胃肠炎病例具有相似的季节性模式，表明污水监测可能提供有价值的疾病预警功能。

现有污水处理流程中的采样设计和浓缩方法在检测敏感性上存在局限性，特别是在SARS-CoV-2等包膜病毒的监测上。未来研究需探索更高效的病毒回收和检测方法，包括针对固相颗粒中的病毒回收。此外，欧盟在2022年的提议中要求大规模污水处理设施必须采用三级处理，这为全球污水处理标准的改进提供了方向。

公共卫生应用

废水监测可为政策制定者提供低成本、快速的病毒趋势评估工具，不仅能评估当前的污水管理效果，还可用于监测新型病毒的环境行为，为公共卫生决策提供科学依据。以市政污水中病毒核酸的环境行为研究为切入点，揭示了COVID-19大流行对病毒动态的潜在影响，强调废水监测作为疾病预警工具的重要性，同时为污水处理设施的改进提供了参考依据。

参考文献：[1] Rodrigues E T, Oliveira J M, Carmo A, et al. Municipal secondary-treated effluent data seem to be a suitable source of information for human viral trends[J]. Ecotoxicology and Environmental Safety, 2024, 288: 117368.