Ny undersøgelse af biofilm kan føre til en mere bæredygtig vandindustri

En lille reduktion af mængden af ​​rester af desinfektionsmiddel, vi bruger til at vedligeholde rent drikkevand, kan give betydelige forbedringer af vandkvaliteten og samtidig gøre vores drikkevandssystemer mere bæredygtige, ifølge ny forskning fra ingeniører ved University of Sheffield.

I en ny undersøgelse, ledet af professor Joby Boxall og dr. Katherine Fish fra universitetets afdeling for bygge- og anlægsteknik, forskerne fandt ud af, at brug af en lavere klorrest i vand er gavnlig til at understøtte væksten af ​​biofilm, der har mindre indflydelse på vandkvaliteten sammenlignet med dem, der dyrkes under en højere klorrest.

Desinfektionsmiddelrester bruges til at beskytte drikkevandet mod genvækst eller indtrængen af ​​fritlevende mikroorganismer i vandsøjlen - andre mikrober bortset fra dem i biofilm, der kan påvirke vandkvaliteten - men det var ikke kendt, hvordan disse desinfektionsmidler påvirker biofilm og i vend hvilken effekt det kan have på drikkevandsforsyningen.

Biofilm er samfund af mikrober, der dannes på væggene inde i rør, der leverer drikkevand. De har en indvirkning på vandkvaliteten og kan ikke fjernes permanent. Drikkevandssystemer rundt om i verden har biofilm. Imidlertid, forskellige lande bruger forskellige desinfektionsrester, og nogle steder ingen, med forskellige påvirkninger på biofilmene og de deraf følgende effekter på vandkvaliteten.

Sheffield-ingeniørerne har fundet ud af, at i modsætning til gængse opfattelser, Brug af en lavere klorrest, der stadig giver beskyttelse mod fritlevende mikroorganismer, kan føre til vækst af biofilm, der har mindre indflydelse på vandkvaliteten.

Dr. Katherine Fish, Post-doktoral forskningsassistent ved University of Sheffield, sagde:"Vi er alle afhængige af sikker, rent drikkevand for vores sundhed og velvære. Vi åbner for vandhanerne og tænker sjældent på den rejse, vores vand har været på for at nå os. Det kræver energi og kemikalier at behandle vandet, som derefter bevæger sig gennem store rørledninger i vores drikkevandsdistributionssystem. I Storbritannien, vi har nogle af de bedste drikkevandskvaliteter i verden, men vi har også et aldrende drikkevandsdistributionssystem, som får et nyt pres med stigende befolkning, urbanisering og klimakrisen. Bæredygtig styring af vores drikkevandssystem er afgørende for os alle, forbrugere og leverandører."

Professor Joby Boxall, Professor i vandinfrastrukturteknik ved University of Sheffield, sagde:"Drikkevand er ikke sterilt, og du ville ikke drikke det, hvis det var, som det ville smage forfærdeligt. Det er mineralerne og de gode bakterier i vand, der giver det den smag, som vi forventer, når vi åbner for vandhanerne derhjemme. Forstå det fysiske, kemiske og biologiske processer, og biofilms rolle i særdeleshed, inden for vores store aldrende rørnet er afgørende for at beskytte vandkvaliteten. Desinfektionsrester er en utrolig vigtig del af, hvordan vi beskytter og vedligeholder vores drikkevandsforsyning. De beskytter vores vand mod mikroorganismer og sikrer, at Storbritannien har adgang til sikkert og rent drikkevand. Sammen med brug af rester af desinfektionsmiddel, vi skal også administrere biofilm for at opretholde vores drikkevandsforsyning, og der er i øjeblikket forskellige tilgange til at håndtere dem effektivt. Det, vi har fundet her hos Sheffield, er, at brug af en lidt mindre mængde desinfektionsmiddelrester kan resultere i biofilm, der har mindre negativ indvirkning på vandkvaliteten. Vi håber, at vores resultater kan føres ind i, hvordan vandforsyninger forvaltes i Storbritannien og rundt om i verden, så de kan blive mere bæredygtige gennem mindre brug af energi og kemikalier og hjælpe vandindustrien i dens bestræbelser på at tackle klimaændringer."

Studiet, "Ukortlagte farvande:de utilsigtede virkninger af resterende klor på vandkvaliteten og biofilm, " er offentliggjort i tidsskriftet npj Biofilm og mikrobiomer .