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微生物安全问题直接影响人体健康,保障供水系统微生物安全性是饮用水处理的首要任务。本课题通过对我国南方某市净水工艺过程中微生物安全性进行评价,掌握该地区净水工艺过程中微生物安全现状,明确高风险微生物—耐氯菌名录,对耐氯菌的生长特性、控制技术、耐氯机理进行了研究。首先,运用高通量测序技术对常规处理工艺、臭氧-生物活性炭（O3-BAC）深度处理工艺及生物活性炭-超滤（BAC-UF）组合工艺过程中各单元出水、砂滤池滤砂和生物活性炭上的微生物多样性、丰度、群落组成进行分析,同时对各单元出水的细菌总数和异养菌总数（HPC）进行测定,结果表明,3个水厂的出厂水中细菌总数及HPC均达到国家标准和美国环境保护署（EPA）标准,并且3种工艺在一定程度上都能降低原水中微生物的多样性及丰度,其中生物活性炭-超滤（BAC-UF）组合工艺的效果最佳,臭氧-生物活性炭（O3-BAC）深度处理工艺次之,常规处理工艺效果最差;具体而言,各工艺中的臭氧、超滤及消毒单元能大幅消减水体中的微生物,而生物活性炭池则易造成微生物泄露,是水处理过程中微生物爆发的主要风险来源,此外,变形菌门、放线菌门、蓝细菌门、厚壁菌门、浮霉菌门是水处理过程中的优势菌门;从出厂水检测出了大量的鞘氨醇单胞菌属、芽孢杆菌属、分支杆菌属、假单胞菌属、不动杆菌属等“耐氯菌”,其中分支杆菌属、不动杆菌属是条件致病菌,鞘氨醇单胞菌属和假单胞菌属易引起管网腐蚀,需引起足够的重视。然后研究了温度、pH、水质、余氯4种环境因素对3株耐氯菌生长的影响,结果表明,3株耐氯菌在温度25℃35℃、pH 68、原水水质条件下都能快速繁殖;而在沉后水及滤后水中细菌数量虽有所减少,但远未达到消失的地步,此外,净水厂中次氯酸钠、氯胺和二氧化氯等3种常用的含氯消毒剂在规定浓度范围内对2株芽孢杆菌的灭活都达不到3个对数级,其中芽孢比营养体具有更强的耐氯性,4 mg/L的余游离氯对梭形芽孢杆菌芽孢的灭活率仅为1.3个对数级,梭形芽孢杆菌的耐氯性最强。最后,使用紫外、臭氧消毒技术对梭形芽孢杆菌进行消毒灭活研究,结果表明,臭氧在2 mg/L下处理12 min、紫外剂量在120 mJ/cm2以上条件下,均能将梭形芽孢杆菌芽孢灭活3个以上的对数级。此外,本课题还分析了臭氧和紫外对梭形芽孢杆菌的灭活机理,其中臭氧直接破坏细胞整体结构,导致胞内物质流出从而杀死细菌,而紫外则能穿透细胞膜和细胞质,直接作用于核酸,导致DNA无法复制从而达到灭菌的目的。