废水再利用对于使水资源使用更加可持续至关重要，这在许多地区变得越来越重要。污水处理厂是处理和加工废水的地方，潜藏着病原体排放等危险。为了加强可持续性，因此有必要确保人类和环境的安全。因此，快速和定量的微生物水分析对于安全的水再利用至关重要。
废水再利用中的挑战与机遇
在地中海国家和其他干旱地区，面临日益严重的水资源短缺时，处理过的废水可以作为重要的水资源。在欧洲，平均有2.4%的处理废水被再利用。另一方面，以色列用于农作物灌溉的处理废水超过85%。至少有11%的欧洲人受到水资源短缺的影响，而在欧盟，能够再利用的处理水是目前的6倍。因此，欧盟现在正在追求特别促进水再利用的意图。水再利用 - 欧洲委员会).
废水的再利用可能带来风险，例如由于水中的病原体、重金属、药物物质和其他合成化合物而导致的不良健康影响。尽管使用处理过的废水在农业水资源方面提高了可持续性，但健康威胁可能导致人们对废水的抵触。为了使废水得以再利用，必须进行某些处理步骤以减少污染物的浓度。
由于处理过的废水在 pH 值和盐度等方面与淡水不同，使用它进行灌溉可能会改变土壤的物理、生物和化学特性 [3]。尽管如此，在缺乏清洁水源或水资源获取有限的地区，重复使用处理过的废水仍然是一个宝贵的替代方案 [4]。只有在确保卫生和环境安全并消除对生态系统的风险时，才应使用处理过的废水 [4]。
用于农业灌溉的再生水必须满足特定的质量标准。水质有几个类别，并对应有相应的限值，适用于大肠杆菌 (E. coli)和军团菌。此外，还确定了哪些水质类别可以用于哪些作物，包括灌溉方法。为了保证所需的水质，水的微生物监测是必不可少的 [5]。
污水处理厂的排放及其对人类和环境的风险
废水中含有大量可能被气溶胶化的微生物 [6]。从污水处理厂的空气排放中分离出了不动杆菌属，假单胞菌属，肠球菌属，芽孢杆菌属，和大肠杆菌。话虽如此，污水处理厂工人中空气传播的呼吸道和肠道疾病变得越来越频繁 [6]。
在废水处理过程中，可能会形成气溶胶，并且军团菌细菌转移到环境中 [7]。 受污染的气溶胶可能被运输数公里 [7, 8]。因此， 接触气溶胶也威胁到居民的健康 [6]。
军团病，一种严重的肺炎，主要由军团菌 肺炎军团菌[7]。在荷兰的几次疫情中，发现污水处理厂是最 可能的感染源 [7]。
与荷兰KWR研究机构的合作
水研究所KWR领导着项目‘污水中军团菌 肺炎军团菌的可靠检测与控制’，与行业合作伙伴合作。
近年来，荷兰感染军团菌的患者数量有所上升。大多数 这些感染是由军团菌 肺炎军团菌引起的，人工水系统，如污水处理厂， 可能是感染的来源。因此，该项目旨在评估 污水中军团菌肺炎军团菌的不同检测方法， 以及控制和减缓的解决方案。
https://www.kwrwater.nl/en/projecten/betrouwbare-detectie-en-beheersing-van-legionella-pneumophila-in-afvalwater/
rqmicro.COUNT如何促进可持续性和 安全性
rqmicro，来自苏黎世联邦理工学院的一个衍生公司，开发了一种用于水中细菌的快速、准确且不依赖培养的测量技术。该技术基于流式细胞术，具有能够检测活但不可培养（VBNC）细胞的巨大优势。VBNC细胞可能具有传染性，而依赖培养的测试将会漏掉这些细胞，从而导致假阴性结果。捕捉VBNC细胞对于可靠的水处理评估和健康风险评估尤为关键。
使用便携式 rqmicro.COUNT仪器，流式细胞术可以在现场或实验室环境中使用，并且不需要额外的技术专长。
参考文献：
[1] Cirelli, Guiseppe L., 等. "处理过的市政废水在蔬菜生产中的再利用。"农业水管理104 (2012): 163-170.
[2] Saliba, R., 等. "利益相关者对在地中海农业中再利用处理过的废水进行灌溉的态度。"农业水管理204 (2018): 60-68.
[3] Reznik, Ami, 等. "以色列农业再利用处理过的废水的经济影响：全州长期视角。"生态经济学135 (2017): 222-233.
[4] Galkina, Elena 和 Olesya Vasyutina. "处理过的废水的再利用。"IOP会议系列：材料科学与工程. 第365卷，第2期。IOP出版，2018年。
[5] L. Alcalde-Sanz, B. M. Gawlik,水再利用的最低质量要求
农业灌溉和含水层补给 - 朝着欧盟层面的水再利用法律工具迈进, EUR 28962 EN, 欧洲联盟出版办公室，卢森堡，2017年，ISBN 978-92-79-77175-0，doi:10.2760/804116，JRC109291
[6] 杨凯雄等。"废水处理厂中的空气传播细菌：排放特征、来源分析和健康风险评估。"水研究149 (2019): 596-606.
[7] van den Berg, Harold等。"在废水处理厂中检测军团菌，增加军团菌生长和排放的风险。"水与健康杂志21.9 (2023): 1291-1302.
[8] Caicedo, C.等。"市政和工业废水处理厂中军团菌的发生及再生废水再利用的风险。"水研究149 (2019): 21-34.