• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Supernowoczesne rozwiązanie do wykrywania bakterii w wodzie

    27.03.2014. 17:58
    opublikowane przez: Redakcja

    Jakość wody i bezpieczeństwo nigdy nie są dane raz na zawsze. Codziennie miliony ton nieodpowiednio oczyszczonych ścieków, także przemysłowych i rolniczych, trafia do jezior, rzek i mórz na całym świecie - wagowy odpowiednik całej populacji ludzkiej w formie zanieczyszczeń. W wielu branżach, od spożywczej po metalową, potrzebne są do różnych procesów ogromne ilości wody, której klasa może poważnie wpłynąć na jakość produktów gotowych.

    Naukowcy, pracujący w ramach dofinansowanego ze środków unijnych projektu, wymyślili innowacyjny sposób zwalczania przyczyn śmierci i chorób przenoszonych przez wodę.

    Stworzyli zaawansowane technicznie urządzenie do wykrywania bakterii w wodzie. Nowy system będzie w stanie monitorować w czasie rzeczywistym jakość wód i ścieków przemysłowych za pomocą opto-ultradźwiękowego urządzenia i zestawu opartego na lipidach.

    To osiągnięcie wypracowane w ramach inicjatywy AQUALITY, projektu uruchomionego w grudniu 2011 r. i finansowanego z budżetu Siódmego programu ramowego UE. Prace badawcze zakończono w lutym i obecnie urządzenie przechodzi testy w Norwegii.

    Testy w praktyce mają zasadnicze znaczenie dla branż, w których jakość wody bezpośrednio wpływa na wydajność produkcji, koszty operacyjne i zrównoważenie.

    Ilustracją zagrożeń niesionych przez zanieczyszczenia niech będzie fakt, że użycie wody skażonej patogenami w produkcji żywności było już przyczyną nie jednej choroby. Szacuje się, że w samych Stanach Zjednoczonych każdego roku czynniki chorobowe w żywności powodują 76 milionów zachorowań, z czego 325.000 poważnych i wymagających hospitalizacji, oraz 5.000 zgonów. Sytuacja w Europie jest podobna - w Zjednoczonym Królestwie, na przykład, choroby przenoszone przez wodę oraz pokarmowe dotknęły w 2005 r. jedną na 1000 osób, co stanowiło dwukrotność liczby raportowanej w 1995 r.

    Identyfikacja zanieczyszczeń w wodzie wykonywana jest obecnie głównie ręcznie, w drodze pobierania próbek i badania ich laboratoryjne (analiza off-line). Istniejące metody są czasochłonne i kosztowne, co powoduje, że liczba analiz ograniczona jest do absolutnego minimum.

    Dlatego też przemysł zgłosił zapotrzebowanie na nowe, opłacalne i szybsze rozwiązania online, w skali laboratoryjnej, do wykrywania najczęstszych patogenów przenoszonych przez wodę.

    Urządzenie do monitorowania wody w trybie online, opracowane w ramach projektu AQUALITY, jest pierwszym w swoim rodzaju i ma zastąpić rutynowe pobieranie próbek oraz badanie na obecność patogenów w laboratorium. System będzie w stanie wykryć szereg szczepów bakteryjnych w wodzie, np. salmonellę, listeria monocytogenes czy bakterie z rodzaju Campylobacter.

    Amerykański Departament Rolnictwa szacuje, że koszty leczenia i straty w produktywności związane tylko z tymi trzema rodzajami bakterii sięgają co najmniej 6,9 mld USD rocznie.

    Projekt AQUALITY realizowany był przez międzynarodowe konsorcjum, koordynowane przez hiszpańską spółkę, ENSATEC.

    Uczestnik projektu, Jose Manuel Ochoa Martinez, stwierdził, że trzyletnie badania przyniosły wymierne rezultaty, przede wszystkim nową metodę analizy skażenia mikrobiologicznego, która umożliwia szybkie wykrycie obecności szczepów bakterii w wodzie i ściekach. Wstępne wyniki, jak mówi, są &#132naprawdę obiecujące i zgodne z oczekiwaniami&#148.

    Dodaje: &#132Innowacyjność naszego podejścia polega na użyciu specjalnie zaprojektowanych liposomów do wykrywania bakterii w wodzie. Osiągnięcie to może zapewnić ogromną przewagę konkurencyjną przedsiębiorstwu, które je wdroży i może otworzyć znaczny rynek międzynarodowy&#148.
    Za: CORDIS


    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Szara woda – Europejska Norma 12056-1 definiuje szarą wodę jako wolną od fekaliów zabrudzoną wodę. W praktyce jest to nieprzemysłowa woda ściekowa wytwarzana w czasie domowych procesów takich jak mycie naczyń, kąpiel czy pranie, nadająca się w ograniczonym zakresie do powtórnego wykorzystania. W tradycyjnym gospodarstwie domowym 50—80% wody ściekowej może być wykorzystanej jako szara woda. Do wykorzystania nadaje się niemal cała woda, jakiej używa się w domu, z wyjątkiem wody po spłukaniu toalet. Szara woda znacznie różni się od wody powstałej po spłukaniu ubikacji zarówno ilością, jak i różnorodnością zawartych w niej chemikaliów i bakterii (od odchodów po toksyczne środki chemiczne). Szara woda zawdzięcza swą nazwę mętnemu wyglądowi oraz statusowi, który nie kwalifikuje jej jako wody czystej pitnej ani też jako wody silnie skażonej. Zgodnie z powyższą definicją, jeśli szara woda zawiera znaczące ilości odpadów kuchennych czy też silne środki chemiczne, należy ją zakwalifikować jako ściek. Listeria monocytogenes – gatunek względnie beztlenowej, wewnątrzkomórkowo żyjącej bakterii, która jest czynnikiem etiologicznym listeriozy. Jest jednym z najbardziej zjadliwych patogenów przenoszonych przez żywność (20 do 30 procent infekcji kończy się śmiercią), na przykład w Stanach Zjednoczonych jest ona odpowiedzialna za około 2500 zachorowań i 500 zgonów rocznie (9,7 przypadków zachorowań na milion mieszkańców), powodując tym samym większą śmiertelność niż salmonella czy Clostridium botulinum. Chłodnia kominowa - urządzenie służące do schładzania przemysłowego wody w zakładach przemysłowych oraz energetycznych, które nie mają możliwości użycia do chłodzenia wody z rzeki, morza czy jeziora. Jest specyficznym kontaktowym mokrym wymiennikiem ciepła. Wykonana jest w formie budowli żelbetowej (sporadycznie drewnianej), wyposażona w znacznej wysokości komin wymuszający przepływ powietrza umożliwiający chłodzenie wody. Często chłodnie kominowe i para wodna wydostająca się z nich pokazywane są mylnie jako główne źródło skażenia środowiska.

    Ekonomiczny poziom wycieków (EPW, "OPW - optymalny poziom wycieków", "optymalny trend strat z wycieków") - poziom strat wody w sieci wodociągowej (również wieloletni trend), przy którym sumaryczne nakłady eksploatatora sieci na detekcję i usuwanie wycieków oraz koszty strat wody osiągają minimum. Jest to ekonomiczne optimum utrzymania ruchu sieci, przy którym dostawa wody /koszty eksploatacji i inwestycji/ kontynuowana jest po najmniejszych kosztach. Pojęcie optymalnego/ekonomicznego poziomu wycieków wiąże się bezpośrednio z normatywem taniej wody - wprowadzonym przez IWA dla wiejskich i miejskich sieci wodociągowych. Jeśli dostawca wody posiada wdrożony optymalny poziom wycieków i dąży do jego uzyskania w kolejnych latach wówczas woda sprzedawana odbiorcom jest najtańsza. Dostawca wody w celu osiągnięcia ekonomicznego poziomu wycieków może również używać szybszych operacyjnych metod, takich jak ekonomiczny remodelling strat. Dejonizator wody - urządzenie do produkcji wody ultraczystej. Daje możliwość uzyskania wody o bardzo wysokim poziomie czystości chemicznej i bakteriologicznej. Ma liczne zastosowania w laboratoriach, farmacji, przemyśle i medycynie.

    Jakość wody w kąpieliskach jest badana w celu ochrony środowiska oraz zdrowia publicznego, a także mając na celu zmniejszenie zanieczyszczenia wody w kąpieliskach oraz ochronę takiej wody przed dalszym zanieczyszczeniem. Jezioro eutroficzne – w typologii jezior: jezioro słodkowodne odznaczające się dużą koncentracją substancji odżywczych rozpuszczonych w wodzie, co powoduje silny rozwój życia biologicznego przy jednoczesnym spadku ilości tlenu w wodzie i ograniczeniu procesów mineralizacji. Jeziora eutroficzne nie są głębokie, ich woda obfituje w sole mineralne i ma odcień zielony lub zielonożółty co spowodowane jest masowym rozwojem glonów. Charakteryzują się małą przezroczystością wody, w takich zbiornikach zasięg penetracji światła słonecznego do wód jest niewielki, szczególnie latem, i sięga niekiedy tylko 20–100 cm. Wody takich jezior mają odczyn zasadowy lub obojętny.

    Ujęcie wody – zespół budowli i powiązanych z nimi urządzeń, przeznaczonych do poboru wody dla potrzeb gospodarczych i bytowych. Ujęcia wody ze względu na źródło, z którego pobierana jest woda, można podzielić na ujęcia wód podziemnych i ujęcia wód powierzchniowych. Enterotoksyny – rodzaj egzotoksyn wydzielanych przez niektóre gatunki bakterii chorobotwórczych. Powodują zatrucia pokarmowe. Często odporne na ciepło, rozpuszczalne w wodzie. Wpływają na wchłanianie wody w jelicie powodując biegunkę.

    Filtr przelewowy/kaskadowy - urządzenie filtrujące stosowane w akwarystyce do oczyszczania wody z zawiesin i produktów przemiany. Zbudowane ze zbiornika, pompy zasysającej wodę (kaskadowy) lub brzęczyka - wypompowującego wodę (przelewowy), substancji filtrujących, rurki wlotowej, i wylotowej lub wylewu (kaskadowy). Woda zasysana z akwarium przechodzi przez substancje filtrujące, na których zatrzymywane są zanieczyszczenia mechaniczne oraz biologiczne, a następnie przelewana (stąd nazwa) jest rurką wylotową lub bezpośrednio ze zbiornika filtrującego wylewem (filtr kaskadowy) - do akwarium. Zaletą zewnętrznych urządzeń filtrujących jest możliwość zwiększania ich pojemności bez konieczności ograniczania miejsca wewnątrz zbiornika. Natomiast przelewanie filtrowanej wody wylewem do akwarium i jej ciągłe uderzanie w powierzchnię wody wewnątrz zbiornika powoduje jej natlenianie. Przypomina to działanie kaskady - stąd nazwa filtru kaskadowego. Filtry tego rodzaju zyskują coraz większą popularność, gdyż są łatwe do zainstalowania i do obsługi. Filtry takie mocuje się na jednej ze ścian akwarium.

    Susza fizjologiczna – okres, w którym roślina nie może pobierać wody z otoczenia, mimo iż woda tam występuje. Bezpośrednią przyczyną jest zbyt wysoki potencjał osmotyczny roztworu glebowego. Ilość pobieranej przez roślinę wody zależny od powierzchni absorbującej i różnicy potencjału wody. Gdy różnica potencjału jest zbyt mała roślina nie pobiera wystarczającej ilości wody.

    Audyt jakości – usystematyzowane i niezależne badanie mające stwierdzić, czy działania odnoszące się do jakości i ich wyniki są zgodne z zaplanowanymi ustaleniami oraz, czy ustalenia są skutecznie realizowane i pozwalają na osiągnięcie celów (definicja według PN-ISO 8402).

    Dodano: 27.03.2014. 17:58  


    Najnowsze