军团病(legionella disease)是由嗜肺军团菌(legionella pneumophila)引起的一种以肺炎为主的全身性疾病，病死率为7%~24%[1]。集中空调冷却塔一直是最为关注的军团菌污染源，多次军团菌病暴发最终溯源到冷却塔水[2]。为了解中山市公共场所集中空调系统冷却塔水嗜肺军团菌污染现况及其影响因素，于2014年6—11月对该市43家公共场所集中空调系统冷却塔水嗜肺军团菌污染现状及冷却塔卫生状况开展调查，并对结果进行初步分析。
1 对象与方法 1.1 调查对象随机选择中山市安装有集中空调设施的43家公共场所作为研究对象，包括商场、酒店、文化娱乐场所。
1.2 采样及检验方法采集冷却塔水样时选择灭菌玻璃瓶，加入Na2S2O3溶液中和样品中的氧化物，采样点设置在距塔壁20 cm、液面下10 cm处，每个采样点依无菌操作取水样约500 mL，4 h内及时送实验室。水样先沉淀、过滤、洗脱后，经热处理、酸处理，再接种培养后，观察结果。菌落验证一系列过程均按照《公共场所集中空调通风系统卫生规范》(WS 394-2012)[3]附录B进行。
1.3 调查方法和内容依据《公共场所集中空调通风系统卫生规范》(WS 394-2012) [3]及查阅相关文献资料，设计《公共场所集中空调系统冷却塔卫生学调查表》。调查表共分3部分，第一部分为集中空调系统基本情况，包括场所类型、集中空调投入使用时间等；第二部分为冷却塔设计安装情况，包括冷却塔类型、安装位置、有无除雾、除水等装置；第三部分为冷却塔清洗消毒情况，包括清洗周期、消毒情况、水质检测情况等。调查表填写与现场采样同时进行，通过现场调查和询问的方式获得信息。
1.4 质量控制现场采样人员和调查人员均经过统一培训，检测过程中严格按照国家相关标准及实验室资质认定要求执行。调查表进行预调查，完善方案，填写内容由专人负责审核，并进行双录入。
1.5 统计方法采用EXCEL软件进行数据录入及处理，SPSS 13.0软件进行统计学分析。对嗜肺军团菌检出情况的差异性检验应用χ2检验，以P＜0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 调查结果 2.1.1 公共场所集中空调系统基本情况本次共调查中山市使用集中空调系统的公共场所43家，其中酒店21家，商场14家，文化娱乐场所8家；集中空调系统使用年限在5年以下的公共场所有18家，在5—10年的共17家，使用年限达10年以上的有8家。
2.1.2 冷却塔设计、安装和运行情况本次研究调查的43家公共场所集中空调系统中有72.1%的场所冷却塔类型为抽风式逆流塔，83.7%的冷却塔没有安装除雾/除水器(表 1)。
| 调查内容 | 构成比(%) | |
| 冷却塔类型 | 抽风式逆流塔 | 72.1(31/43) |
| 抽风式横流塔 | 20.9(9/43) | |
| 鼓风式逆流塔 | 7.0(3/43) | |
| 冷却塔安装位置 | 地面 | 7.0(3/43) |
| 距离地面10 m以内的楼顶 | 16.3(7/43) | |
| 距离地面10~30 m的楼顶 | 58.1(25/43) | |
| 距离地面30 m以上的楼顶 | 18.6(8/43) | |
| 冷却塔除雾/除水器 | 无 | 83.7(36/43) |
| 有 | 16.3(7/43) | |
| 冷却塔集水池 | 直接暴露于阳光下 | 58.1(25/43) |
| 不直接暴露于阳光下 | 41.9(18/43) | |
| 最近的新风口与冷却水塔直线距离 | ＜10 m | 9.3(4/43) |
| 10~30 m | 30.2(13/43) | |
| 30~50 m | 23.3(10/43) | |
| ＞50 m | 37.2(16/43) | |
| 冷却塔周围100 m有无人群密集区 | 有 | 69.8(30/43) |
| 无 | 30.2(13/43) | |
2.1.3 冷却塔清洗和消毒情况
本次研究调查的43家公共场所集中空调系统有90.7%的冷却塔水进行过消毒，有83.7%的冷却塔定期进行水质检测(表 2)。
| 调查内容 | 构成比(%) | |
| 清洗周期 | 1次/月 | 25.6(11/43) |
| 1次/3月 | 44.2(19/43) | |
| 1次/6月 | 4.6(2/43) | |
| 不定期 | 25.6(11/43) | |
| 消毒 | 是 | 90.7(39/43) |
| 否 | 9.3(4/43) | |
| 安装自动投放消毒剂或在线消毒设备 | 是 | 20.9(9/43) |
| 否 | 79.1(34/43) | |
| 定期进行水质检测 | 是 | 83.7(36/43) |
| 否 | 16.3(7/43) | |
| 定期投放除垢剂 | 是 | 83.7(36/43) |
| 否 | 16.3(7/43) | |
| 停止运行期间的处理方式 | 将冷却水全部排空 | 27.9(12/43) |
| 冷却水定期循环 | 67.4(29/43) | |
| 不做处理 | 4.7(2/43) | |
2.2 嗜肺军团菌检出情况分析
43家公共场所中有8家检出嗜肺军团菌，总检出率为18.6%。采集的82份水样中有12份检出嗜肺军团菌，阳性率为14.6%。
嗜肺军团菌检出率在不同场所间差异无统计学意义(χ2=2.108，P＞0.05)；在集中空调系统使用年限间差异无统计学意义(χ2=1.398，P＞0.05)；与冷却塔清洗周期长短差异无统计学意义(χ2=2.598，P＞0.05)；在冷却塔水是否消毒差异无统计学意义(χ2=0.283，P＞0.05)。冷却塔水水质有定期检测的嗜肺军团菌检出率为10.0%，未定期检测的嗜肺军团菌检出率为41.7%，嗜肺军团菌检出率差异有统计学意义(χ2=5.883，P＜0.05)，定期对冷却塔水水质检测的场所嗜肺军团菌检出率较低(表 3)。
| 因素 | 样品数(份) | 检出数(份) | 检出率(%) | |
| 场所类型 | 商场 | 24 | 2 | 8.3 |
| 酒店 | 44 | 9 | 20.1 | |
| 娱乐场所 | 14 | 1 | 7.1 | |
| 冷却塔使用年限(年) | ＜5 | 37 | 5 | 13.5 |
| 5~10 | 33 | 4 | 12.1 | |
| > 10 | 12 | 3 | 25.0 | |
| 冷却塔清洗周期 | 1次/月 | 22 | 3 | 13.6 |
| 1次/3月 | 40 | 5 | 12.5 | |
| 1次/6月 | 2 | 1 | 50.0 | |
| 不定期 | 18 | 3 | 16.7 | |
| 冷却塔水是否消毒 | 是 | 75 | 10 | 13.3 |
| 否 | 7 | 2 | 28.6 | |
| 冷却塔水水质是否定期检测 | 是 | 70 | 7 | 10.0 |
| 否 | 12 | 5 | 41.7 | |
3 讨论
人感染军团菌主要是通过吸入被军团菌污染的气溶胶而导致[1]。当水温在31℃~36℃之间且水中含有丰富有机物时，军团菌可长期存活；冷却塔集水池直接暴露于阳光，这可促使冷却塔水温增高、水中藻类生长，这些都有利于军团菌的生长繁殖。冷却塔安装除雾/除水器，可减少气溶胶的产生及播散，同时，冷却塔安装位置选择在远离人群密集区，可减少人群吸入含军团菌气溶胶的危险。本次调查发现，冷却塔的设计安装存在缺陷：有83.7%的冷却塔没有安装除雾/除水器，有58.1%的冷却塔集水池直接暴露于阳光下，有79.1%的冷却塔没有安装自动投放消毒剂或在线消毒设备，有69.8%的冷却塔周围100 m有人群密集区。
本次调查结果商场、酒店、文化娱乐场所嗜肺军团菌检出率差异无统计学意义，另外，集中空调系统使用年限对冷却塔水嗜肺军团菌检出率也无影响，这与单聪[4]的研究结果一致，提示在防控嗜肺军团菌污染时，各类公共场所且不论集中空调系统新旧都需要同等重视。
冷却塔的清洗按照《公共场所集中空调通风系统清洗消毒规范》(WS/T 396-2012)[5]的要求，是要有效去除塔内的沉积物、腐蚀物、藻类、生物膜等污物，使冷却塔内表面及部件湿表面无残留污染物。本次调查的43家公共场所的冷却塔虽全部有清洗，但仍有部分场所检出嗜肺军团菌，且不同清洗周期间检出率差异无统计学意义。这可能是清洗过程和方法不规范：调查发现大部分场所是自行清洗，只有少数场所请专业机构清洗，限于人员和资金问题，清洗过程偷工减料，流于形式，没有真正达到清洗规范的要求。
对冷却塔水进行消毒与否，嗜肺军团菌检出率差异无统计学意义，这与姜红梅等[6]的研究相一致。本次调查的43家公共场所，90%以上场所都有对冷却塔水进行消毒，但仍有13.3%的检出率，可能是大部分场所并未对冷却塔水进行持续消毒。有研究发现冷却塔水消毒处理后保持1周以上检测阴性，但随后又很快出现检测阳性[7]。于芹生等[8]的调查结果也表明每月常规氯化消毒1次对预防军团菌孳生是无效的。
对冷却塔水水质进行定期检测的场所嗜肺军团菌检出率低于没有定期检测的场所。定期对冷却塔水水质进行检测，包括水温、pH值、余氯、浊度等指标。多项研究表明水温是影响嗜肺军团菌生长的因素[9-10]；严宙宁[11]的研究也发现pH值、浊度等是冷却塔水嗜肺军团菌的影响因素。当水温过高时，可及时采取措施降温；水质浊度高时，可以采取去除藻类、悬浮固体等措施降低浊度；或及时更换水质差的冷却塔水。总之，对冷却塔水水质进行定期检测，可随时掌握水质情况，及时采取措施控制军团菌的生长，但检测周期应小于1个月。
各类公共场所集中空调系统，且不论使用年限，冷却塔水都存在嗜肺军团菌的污染，有些冷却塔还存在设计安装缺陷，集中空调系统冷却塔的清洗、消毒过程存在不规范的因素。建议卫生行政部门加强集中空调系统冷却塔设计安装的监督力度，规范冷却塔及水质清洗消毒的方法和程序，确保集中空调系统清洗消毒工作的科学和规范，预防人群军团菌病的发生。
| [1] | 杨克敌, 郑玉建. 环境卫生学[M]. 7版. 北京: 人民卫生出版社, 2012: 284-291. |
| [2] | 张琦, 陈晓东. 军团菌与军团菌病研究进展[J]. 江苏预防医学, 2012, 23(4): 40–43. |
| [3] | 原中华人民共和国卫生部. WS 394-2012公共场所集中空调通风系统卫生规范[S]. 北京: 中国标准出版社, 2012. |
| [4] | 单聪, 康怀雄, 邓俊兴, 等. 南方某城市公共场所空调冷却塔水军团菌污染状况调查[J]. 环境与健康杂志, 2010, 27(3): 250–252. |
| [5] | 原中华人民共和国卫生部. WS/T 396-2012公共场所集中空调通风系统清洗消毒规范[S]. 北京: 中国标准出版社, 2012. |
| [6] | 姜红梅, 刘丹, 邹梅, 等. 大连市公共场所军团菌污染现况调查[J]. 环境与健康杂志, 2010, 27(3): 250–252. |
| [7] | 周卓为, 石笛, 冼英华, 等. 三种方法对集中空调冷却塔水中嗜肺军团杆菌的消毒效果观察[J]. 中国消毒学杂志, 2013, 30(2): 121–126. |
| [8] | 于芹生, 孙宏, 周连, 等. 集中空调冷却塔军团菌污染对宾馆从业人员血清军团菌抗体的影响[J]. 中国卫生产业, 2013(9): 2–3. |
| [9] | 冯文如, 宋宏, 马林, 等. 冷却塔水军团菌影响因素分析[J]. 中国热带医学, 2007, 7(8): 1470–1472. |
| [10] | 李莉, 张宝莹, 陈逊, 等. 公共场所集中空调冷却塔水与嗜肺军团菌污染关系[J]. 中国公共卫生, 2013, 29(9): 1370–1371. doi: 10.11847/zgggws2013-29-09-39 |
| [11] | 严宙宁, 牟敬锋, 袁梦, 等. 公共场所集中空调冷却水水质及其与嗜肺军团菌污染的关系[J]. 环境与职业医学, 2014, 31(6): 434–437. |