在污水处理的过程中，污水中的粒径较小的微生物和颗粒物会逸散到空气中，形成生物气溶胶。生物气溶胶是一些悬浮于空气中的不同粒径大小的颗粒物和微生物等物质组成的胶体。随着人们对生物气溶胶认识的逐渐加深，针对污水处理厂生物气溶胶的产生、逸散以及危害的研究也越来越受到重视，是当前研究的热点。本研究通过污水处理厂实地调查结合实验室模拟研究，分析污水厂各个处理单元生物气溶胶的逸散水平，解析构成生物气溶胶的微生物群落结构、总颗粒物、有机物以及无机离子等化学物质成分。研究污水处理厂生物气溶胶的逸散特征及影响因素。分析生物气溶胶中的潜在致病菌的种类及浓度，评价其对人体的暴露风险。考察充氧方式、处理量、曝气强度、水质和温湿度等因素对生物气溶胶产生和逸散的影响。明确不同充氧方式生物气溶胶的产生机制。为生物气溶胶的削减和控制提供科学依据。主要研究结果如下:　　(1)选择位于不同区域（京津冀地区、长三角地区、珠三角地区）、采用氧化沟、A2/O和SBR工艺等典型处理工艺的9个污水处理厂，在各个污水处理工艺段设置采样点，采集空气中生物气溶胶样品。分析微生物、颗粒物、水溶性总有机物和无机离子成分，研究了各个工艺段气溶胶产生特征。结果显示，生物气溶胶中的颗粒物呈无规则形态，C、O和Si是三种主要元素组成。各个处理工艺段均有生物气溶胶的逸散，空气中微生物的浓度范围为10CFU/m3-900CFU/m3，其中污水处理段的格栅间(30CFU/m3-400CFU/m3)、生化池(100CFU/m3-800CFU/m3)和污泥处理段的污泥脱水间（80CFU/m3-1000CFU/m3）是污水处理厂生物气溶胶的主要逸散源。充氧方式影响生物气溶胶的产生量。表面充氧生物气溶胶产生量(100CFU/m3-600CFU/m3)高于浸没式充氧(50CFU/m3-500CFU/m3)。气溶胶中主要的微生物是Enterobacter aerogenes、Aeromonas和Acinetobacter等，主要致病菌是Rhodococcus、Eubacterium和Subdoligranulum;主要的水溶性无机离子是Na+、Ca2+、Cl-和8O42-，浓度范围为10μg/m3-100μg/m3。生物气溶胶的产生量及其中微生物的种类表现出显著的地域差异，这些差异与生物气溶胶的来源密切相关。　　(2)沿着逸散源的水平方向和垂直方向在不同距离设置采样点，采集生物气溶胶样品，研究生物气溶胶的扩散特征。环境条件对生物气溶胶在空气中的存活有影响，湿度、光照及风速是主要的影响因子。表面充氧和浸没式充氧分别沿垂直方向(3.0m)减少60％-70％和50％-60％;水平方向(220m)减少80％-90％和70％-80％。生物气溶胶的水平扩散可以用高斯扩散模型描述。结果显示，各污水处理厂均有致病菌从水面扩散到人体的呼吸高度(1.5m)，通过吸入、皮肤接触等途径危害人体健康。生物气溶胶的人体暴露分析和风险评价结果显示，污水处理厂产生的生物气溶胶，对与不同性别、不同年龄段的人群有不同程度的危害;呼吸的风险高于皮肤接触;致病菌的存在加大了生物气溶胶的暴露风险。　　(3)在实验室建立污水处理模拟装置，研究充氧方式、曝气强度等参数对生物气溶胶产生的影响。结果显示，曝气强度显著影响在生化处理段生物气溶胶的逸散水平，曝气强度增大3倍时，生物气溶胶中微生物和化学物质的浓度增大2-3倍和3-4倍，增加的气溶胶其粒径主要分布在4.7μm-7.0μm。气溶胶中的化学物质组成、微生物群落组成和空间分布也随着曝气强度的提高相应变化。曝气强度影响剪切应力从而影响气溶胶的产生数量和粒径范围。不同曝气强度产生的致病菌的种类有明显差别。　　(4)不同充氧方式生物气溶胶的产生机制的研究结果显示，液面的扰动导致生物气溶胶的产生。对于浸没式充氧，水中微生物向空气中转移形成生物气溶胶的过程包括，气泡在水中运动、在水面破裂形成膜液滴、从液相转移到气相、膜液滴气溶胶化等几个过程。气溶胶形成之前首先在水面形成膜液滴，膜液滴直径一般小于2mm。与水面的距离和气泡产生速度影响膜液滴的数量和空间分布。当高度从0.1m增大到0.5m时，膜液滴数量下降68.32％。曝气强度提高3倍，膜液滴增加2-3倍，同时生物气溶胶中微生物和无机离子的浓度也随之分别增加3-4倍和2-3倍。表面充氧产生生物气溶胶的过程包括两个方面:水面液体抛出水面雾化产生生物气溶胶，以及抛出的液体回落水面会卷入空气产生生物气溶胶。转刷扬起的水量、速度和角度影响生物气溶胶的产生量。