刘刚研究员介绍道，早在1918年，哈佛大学的学者针对微生物通过飞沫传播的研究，已发现正常说话的时候，微生物通过飞沫可以传播约1.2米，当时科学家就给出了需佩戴口罩进行防护的建议。历史上，因饮用被病原微生物污染的水而导致的介水传染病事件也时有发生，比如1854年伦敦暴发的霍乱疫情，当时John Snow通过绘制“死亡地图”，发现霍乱起源于一口被污染的水井；1866年再次爆发疫情时，也是由于伦敦东部供水厂受到污染所致。

水是生命之源，而受到污染的水，尤其是受到病源微生物污染的水恰恰是死亡之源。因为可以在水中存活、传播，介水病源微生物可以通过地表、地下水系以及现代化的城市管网系统进入千家万户。1854年伦敦爆发的霍乱疫情，John Snow在发现霍乱的起源并提出有效的控制措施时，仍不知道霍乱的确切起因是什么。直到1883年，Robert Koch在霍乱病人及病人的粪便中发现了霍乱弧菌，才揭开霍乱是由霍乱弧菌引起，并通过粪口途径传播。因此，提升卫生环境、控制传播途径至关重要。历史上粪便污染对于中国所造成的影响和危害远远没有欧洲严重，因为我们的农耕文明，一直将粪便作为高品质肥料专门收集和贩卖，既在无形之中避免了粪便造成的水环境污染，保障了生物安全，同时应该也是资源循环利用与绿色发展的雏形。

1862年，Louis Pasteur发明了通过加热灭活微生物的巴氏消毒法，至今仍在世界范围内广泛应用。1898年，病毒学研究的奠基人，荷兰微生物学家Martinus Beijerinck发现了烟草花叶病毒。自1940年人类肠道病毒被检测发现，到目前为止已经有140多种，而且这个目录仍在不断增加。细菌和病毒的病原体是生物安全的主要威胁，不仅威胁到人类的健康，同时威胁到动物和植物。

刘刚研究员介绍到，微生物广泛存在于水、饮料、空气、皮肤、口腔、肠道中。在数量上，介水病原体在极低数量时即可造成人体感染（如：10-103病毒颗粒），加氯和不加氯的饮用水中分别有~104和106数量级的细胞数，矿泉水中微生物的细胞数~104-105数量级（荷兰矿泉水的研究结果）。因此，威胁水环境生物安全的不是微生物数量的多寡，而是病原微生物存在与否。若不存在病源微生物，从人体的新陈代谢到水的循环净化都需要微生物的参与和贡献。

在介水传播疾病方面，1993年在美国爆发最大规模的水源性疾病，是由于公众饮用了被病原微生物污染的水（隐孢子虫），而导致了40多万人受到感染。此外，在西班牙、意大利、德国、丹麦等国家，由于食用受病毒污染的果蔬所造成的病毒感染事件也屡见不鲜。

1910年，美国第38届公共健康协会年会上，George A. Johnson回顾了饮用水中加氯消毒的情况，他提到早在1888年，氯效率的效果已得到了认可，但是直到20年以后，氯消毒才被供水厂大规模的使用。氯消毒被推广使用以后，有效地控制了介水传播疾病，拯救了无数生命。其后，基于过滤和消毒的供水系统被美国工程院评为20世纪最伟大的工程技术成就之一。

河岸过滤与生物安全控制

（2）基于河岸过滤的生物安全控制

刘刚研究员介绍到，30米的河岸可实现对水体中病原微生物8个对数级的去除（99.999999%）。在荷兰建成的基于河岸过滤的一步反渗透净水工艺，不仅实现了无药剂去除病原微生物，同时实现了超短流程的水质净化，其中病原微生物的去除效率达15个对数级。以诺如病毒为例，在污水厂出水口的诺如病毒大约在103~104数量级，当污水排入地表水；由于自净和稀释作用，病毒的浓度降至10-103数量级；经河岸过滤后，诺如病毒被完全去除。此外，另一项针对反渗透膜工艺控制军团菌生长的研究显示，反渗透膜极大效率地去除水中AOC后，即使向出水中人工添加军团菌，其生长繁殖也得到有效控制。由此可见，基于河岸过滤的自然、高效净化技术可实现无氯供水系统的生物安全保障。

刘刚研究员最后总结道，氯消毒在历史上做出了杰出的贡献，然而在氯消毒的弊端被反复提及的今天，我们应该有勇气去挑战传统的认知，并且有条件，也有能力将清洁水源、高效净化、无损传输等环节做到极致，保障不加氯供水系统的生物安全，实现“无氯亦无忧”。