Ondanks de goede vooruitgang op het gebied van waterhygiëne in de afgelopen decennia, veroorzaakt verontreinigd water nog steeds miljoenen ziekten per jaar. De meeste van deze ziekten worden veroorzaakt door enterische virussen en betere waterdesinfectiemethoden kunnen ongemak helpen voorkomen en zelfs levens redden. Een nieuwe studie van de Universiteit van Oost-Finland toont aan dat een gecombineerde desinfectiebehandeling met chloor en UV-straling zeer effectief kan zijn bij waterdesinfectie.
De studie isoleerde verschillende colifagen uit gezuiverd stedelijk afvalwater. Colifagen zijn virussen die E.coli-bacteriën infecteren en ze kunnen worden gebruikt als modellen voor menselijke enterische virussen in desinfectiestudies. Bijna de helft van de geïsoleerde colifagen was zeer goed bestand tegen chloor- of UV-straling, en daarom waren chloor noch UV-straling alleen effectief tegen alle colifagen.
"Dit benadrukt het belang van een gecombineerde behandeling", zegt promovendus Alyaa Zyara, MSc, van de Universiteit van Oost-Finland, die de resultaten presenteerde in haar proefschrift.
Toen colifagen voor het eerst werden blootgesteld aan een lage chloorconcentratie (0,1 of 0,5 mg Cl / L) gedurende 10 minuten gevolgd door lage UV-straling (slechts 22 mWs / cm2), werd meer dan 99,9% van alle bestudeerde colifagen geïnactiveerd. Wanneer de volgorde van de behandeling echter werd omgekeerd (UV eerst, chloor tweede), was desinfectie veel minder effectief.
"Het is effectiever om eerst een lage dosering chloor te gebruiken gevolgd door een lage dosering UV-straling dan om alleen hoge chloor- of UV-doseringen te gebruiken. De volgorde van behandeling is ook belangrijk: het gebruik van UV-straling eerst en chloor tweede was minder effectief. Met andere woorden, de combinatiebehandeling met chloor eerst en UV tweede kan worden aanbevolen als desinfectiemethode voor virussen."
De studie testte ook nieuwe UV-LED-technologie, omdat UV-LED's een nieuwe methode zijn voor het desinfecteren van drinkwater. De studie gebruikte UV-LED's die werken op een golflengte van 270 nm en met een bestralingscapaciteit van 120 mW, die nog niet eerder zijn gebruikt in desinfectiestudies. Slechts 2 minuten van deze UV-LED-behandeling was voldoende om een vermindering van 90-99,9% te veroorzaken in de colifagen die in een reactor van 5,2 liter werden getest. De bestralingstijd van 10 minuten in dezelfde reactor verhoogde de reducties tot 99,99 - 99,999%. Een traditionele kwik UV-lamp met een golflengte van 254 nm veroorzaakte vergelijkbare of iets hogere reducties in 2 of 10 minuten, maar het watervolume was slechts 10 milliliter.
"UV-LED's zijn een veelbelovende methode om water te desinfecteren, omdat ze minder energie verbruiken dan traditionele kwik UV-lampen. Omdat UV-LED's geen kwik bevatten, zijn ze bovendien veiliger voor het milieu."
De bevindingen werden oorspronkelijk gerapporteerd in Journal of Water and Health en Water.
