Ruikt uw drinkwater onaangenaam, of bent u bang dat chemicaliën uw gezin's gezondheid kunnen schaden? Waterzuiveringsinstallaties gebruiken momenteel chloor dat kankerverwekkende bijproducten produceert om uw kraanwater schoon te houden, maar wetenschappers van de Universiteit van Tel Aviv hebben vastgesteld dat ultraviolet (UV) licht een betere oplossing zou kunnen zijn.
Dr. Hadas Mamane van Tel Aviv University's Porter School of Environmental Science and Faculty of Engineering, Prof. Eliora Ron van TAU's George S. Wise Faculty of Life Sciences en hun promovendus Anat Lakretz van TAU's School of Mechanical Engineering heeft onlangs de optimale UV-golflengte bepaald om water schoon te houden van micro-organismen. Hun aanpak kan worden gebruikt door waterzuiveringsinstallaties en grootschalige ontziltingsinstallaties om gezondheidsbedreigende micro-organismen te vernietigen en deze installaties efficiënter te maken.
& quot;UV-lichtbestraling wordt steeds vaker toegepast als primair proces voor waterdesinfectie," zegt Lakretz."In onze recente studie hebben we' laten zien hoe deze behandeling kan worden geoptimaliseerd om vrijzwemmende bacteriën in het water te doden - de soorten die ook in waterdistributieleidingen blijven steken en filters verstoppen bij ontzilting planten door bacteriële biofilms te produceren."
Deze ongewenste"kleverigheid" van bacteriën op oppervlakken heet"bio-fouling," die belastingbetalers en regeringen elk jaar miljarden dollars kosten."Niemand zou micro-organismen in hun water moeten drinken. Bovendien, wanneer micro-organismen vast komen te zitten in de poriën van de membranen van filters, veroorzaken ze ernstige problemen," zegt Lakretz.
Niet al het UV-licht is gelijk gemaakt
Bestraling zou kunnen worden gebruikt als voorbehandeling om zwevende micro-organismen in water te inactiveren, met als secundair doel bio-fouling te voorkomen. In hun studie, gerapporteerd in het tijdschrift Biofouling, keken de onderzoekers naar gerichte UV-lichtgolflengten op de bacterie Pseudomonas aeruginosa, die vaak wordt aangetroffen in drinkwater.
De TAU-onderzoekers onderzochten UV-golflengten tussen de 220-280 nanometer (nm) schaal en ontdekten dat elke golflengte tussen 254 en 270 nm het water effectief reinigde. Die in dezelfde regio waren ook het beste om membranen vrij te houden van bacteriële opbouw in ontziltingsinstallaties, meldden ze. Er werden speciale lampen gebruikt die een UV-spectrum met meerdere golflengten uitstralen - geavanceerder dan de UV-lampen met enkele golflengte die in huiswatersystemen worden aangetroffen.
De UV"zap" verhinderde ook bacteriële hergroei in het water na UV-inactivatie."De beste manier om deze micro-organismen te bestrijden en te doden was door hun DNA te beschadigen," zegt Lakretz."De schade die het UV-licht veroorzaakt heeft geen negatief effect op het water bekend," zij voegt toe.
Bovendien was de preventie van biofilmvorming door bacteriën UV-dosisafhankelijk. De onderzoekers rapporteerden minder bio-fouling wanneer een grotere dosis UV-licht werd toegepast op het water rond de film.
Een licht om levens te redden
De aanpak is zelfs nog nuttiger tegen parasieten die't niet nadelig worden beïnvloed door chloorbehandeling, zoals Giarrdia en Cryptosporidium, twee schadelijke parasieten die ernstige diarree veroorzaken en tot de dood kunnen leiden. Vooral kinderen, ouderen en mensen in ontwikkelingslanden zijn kwetsbaar."Lekkage van afvalwater in watervoorzieningen vormt een groot probleem in termen van bacteriële besmetting, en is iets wat UV-licht zou kunnen verhelpen," zegt Lakretz.
Er zullen nog kleine hoeveelheden chloor of andere oxidanten nodig zijn om ervoor te zorgen dat resterende bacteriën niet verder langs de distributieleiding in het water terechtkomen. Maar Lakretz zegt dat deze nieuwe benadering van het desinfecteren van water en het beheersen van biofouling ook de hoeveelheid kankerverwekkende bijproducten die chloor produceert, kan verminderen.
Verhaalbron:
Materialengeleverd doorAmerikaanse Vrienden van de Universiteit van Tel Aviv.Opmerking: Inhoud kan worden bewerkt voor stijl en lengte.
