超滤膜技术高效清除对虾养殖水体白斑综合征病毒(WSSV)的创新策略研究

为解决室内对虾养殖系统中白斑综合征病毒(WSSV)传播难题，马来西亚研究人员通过超滤(UF)膜技术开展病毒清除研究。采用30 kDa分子量截留(MWCO)的聚偏氟乙烯(PVDF)膜，在0.3 bar跨膜压力和3 L/min流速下实现WSSV完全清除。该技术结合40°C热处理，可在20-40分钟内高效净化养殖废水，为水产养殖病毒防控提供经济高效解决方案。

　　

白斑综合征病毒(WSSV)是威胁全球对虾养殖业的头号病原体，其爆发可在3-10天内导致100%死亡率。传统化学消毒存在副产物风险，而反渗透(RO)技术成本高昂。室内循环水养殖系统(RAS)虽能节水90%以上，但缺乏针对病毒的有效过滤方案。这一技术空白促使马来西亚登嘉楼大学领衔的多机构团队开展超滤膜技术应用研究，成果发表于《Aquaculture International》。

研究团队采用30/40/60 kDa三种MWCO的PVDF超滤膜，通过扫描电镜(SEM)表征膜结构，结合聚乙二醇(PEG)模型评估过滤性能。从马来西亚北部爆发WSSV的虾场获取阳性样本制备病毒悬液，分别测试蒸馏水和养殖废水中的病毒清除效率，采用巢式PCR(Lo et al., 1996a方法)检测病毒DNA，并分析跨膜压力(0.3 bar)、交叉流速(3 L/min)和反冲洗参数对膜通量的影响。

膜表征与过滤性能
电镜显示30 kDa膜具有致密孔结构，60 kDa膜呈现明显指状孔。PEG过滤实验证实30 kDa膜通量恢复率(FRR)最佳，反冲洗可有效清除膜表面污垢层，使通量提升40%。

病毒清除效率
在30-40°C条件下，30 kDa膜对蒸馏水需120分钟完全清除WSSV，而对含有机物的养殖废水仅需20-40分钟。研究人员认为废水中的颗粒物通过吸附作用加速了病毒清除，这一发现颠覆了传统认知。

水质参数变化
过滤后养殖废水的溶解氧(DO)从3.67 mg/L升至5.26 mg/L，浊度从5.81 NTU降至0.13 NTU，证实系统兼具水质改善功能。

该研究首次证实超滤膜技术可经济高效解决WSSV传播难题。30 kDa PVDF膜在0.3 bar低压下即可实现完全病毒清除，较RO技术节能50%以上。创新的反冲洗机制将运行周期延长3倍，养殖废水处理效率比蒸馏水高6倍，这归因于废水中有机物形成的"次级过滤层"。该技术为水产养殖业提供了首个兼具病毒清除、水质改善和能耗优化的综合解决方案，已获马来西亚PPRN基金支持进入产业化阶段。研究团队特别指出，40°C温和热处理与膜过滤的协同效应为其他水产病原体防控提供了新思路。