目前我国农村生活用水消毒的主要措施是将水煮沸，这种方法耗费能源多，处理水量小，仅能满足饮用水需要，而无法保证洗衣、沐浴等生活用水的水质。近年来气候变化、环境污染等因素导致农村等偏远地区的生活用水质量面临严峻的挑战，由于缺乏安全的生活用水，腹泻等疾病给农村群众带来巨大危害。 

现有的消毒方式主要包括氯化消毒、臭氧消毒、紫外线消毒，由于成本、技术等原因，这几种方法在农村地区的应用受到了一定的限制，并且这几种方法都对环境有较大的影响，不利于节能减排。

据清华新闻网消息，清华大学环境学院胡洪营教授课题组在水处理消毒技术领域研究取得重要进展，相关研究成果《纳米线修饰三维电极低电压电穿孔消毒技术》发表在最新一期国际环境科学领域公认最有影响力的顶级刊物《环境科学与技术》上。

该研究基于一种新型纳米线电穿孔消毒技术，利用纳米线的空间尺度效应，在较低外接电压下于纳米线尖端附近产生强电场对细菌进行电穿孔杀灭。研究者将纳米线负载于三维电极上以提升细菌与纳米线尖端强电场接触概率，进一步提升消毒效率，最终该技术在外接电压1V，接触时间7s时，实现水中细菌全部杀灭。此消毒过程无副产物生成，同时消毒之后无细菌复活现象发生。

该技术广泛适用于广大农村地区，可为偏远地区或贫穷地区居民提供可靠的安全饮用水消毒保障。农民居住区集中程度较低，购买力不强，供电条件不稳定，在这样的情况下，采用化学消毒法或臭氧、紫外等消毒法，花费巨大，效果有限，而新型纳米线电穿孔消毒技术杀菌效果好、速度快、耗能低、价格也不高，通过政府与农民的合力推广，应用前景广阔。有助于改善我国农村地区的家庭用水质量，减少水生疾病和死亡率，同时也有助于社会的稳定和发展。

文章链接：

Zheng-Yang Huo, Xing Xie, Tong Yu, Yun Lu, Chao Feng, and Hong-Ying Hu, "Nanowire-Modified Three-Dimensional Electrode Enabling Low-Voltage Electroporation for Water Disinfection," Environ. Sci. Technol.,  DOI: 10.1021/acs.est.6b01050

胡洪营教授简介：

清华大学环境学院教授，Email：hyhu@tsinghua.edu.cn

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研究方向：

长期从事再生水安全利用理论与技术、环境微生物和生物技术领域的研究，主要研究方向包括再生水水质安全评价与风险控制、再生水水质标准、再生水高级氧化处理技术、再生水安全消毒技术、污水再生处理与资源能源生产耦合技术(能源微藻培养与利用)、水环境污染控制与生态修复、区域水资源循环利用系统与模式等。

近年来，围绕再生水水质保障与安全利用这一核心目标，通过主持和承担国家杰出青年基金项目、自然科学基金面上及重大国际合作项目、国家重点基础研究发展计划（973计划）课题、国家科技攻关计划课题等国家级科研项目，针对污水再生处理和再生水利用过程中的健康与生态风险产生机制、控制技术原理以及再生水生态毒性评价等开展了较为系统、深入的研究，提出了“水质生物风险与化学风险协调控制、污水再生处理工艺与再生水利用过程联合优化”、“区域水资源介循环利用模式”等污水再生利用安全保障技术路线，在该领域的研究不断深入。

(本文信息来源：清华大学官网。由e科网整理编辑）

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