(1)地表水源优先控制污染物调查与筛选研究

由于水环境中的有毒污染物种类为数众多,无法对每一种污染物都制定控制标准,因此在污染物筛选过程中,选出对人体健康和生态平衡危害大的或潜在危险性大的有毒污染物进行优先控制,即优先污染物。目前,地表水优先污染物常见的筛选方法包括综合评分法、Hasse图解法、潜在危害指数法、层次分析法(AHP)等等,其中综合评分法能够综合考虑多方面指标,通过计分的方式对污染物的各项指标进行分级打分,相较于其他方法使用更为广泛。课题组拟主要采用综合评分法,对评价指标进行权重赋值并对污染物进行综合打分,根据各项得分来评估各种污染物的优先性。此外,结合随机森林(RF)等人工智能方法,建立具有良好预测性能的基于随机森林的水质指数(WQI)模型,计算各项水质指标对模型的重要性,确定模型的关键水质指标。

(3)供水系统致病微生物的溯源及群落分析研究

微生物的群落分析及溯源是探明饮用水供水系统生物污染的重要方法,目前,国内外研究中少有针对供水系统微生物污染开展溯源分析。微生物溯源主要分为库依赖法和非库依赖法:库依赖法主要以高通量测序技术为基础,通过基于贝叶斯算法开发出的SourceTracker源解析程序、最大化微生物源跟踪工具(FEAST)等实现;非库依赖法主要以PCR技术为基础。课题组拟利用SourceTracker和FEAST等溯源软件对供水系统微生物群落及致病微生物开展全流程溯源,分析各阶段污染贡献率,探明生物安全高风险点位。
