Forskere udvikler model for at vise, hvordan bakterier vokser i VVS -systemer

Bakterier i postevand kan formere sig, når en vandhane ikke bruges i et par dage, f.eks. når et hus er ledigt over en uges ferie, en ny undersøgelse fra ingeniører fra University of Illinois fundet. Undersøgelsen foreslår en ny metode til at vise, hvordan mikrobielle samfund, herunder de ansvarlige for sygdomme som legionærsygdom, kan samles inde i VVS -systemer i boliger og offentlige bygninger.

Resultaterne er offentliggjort i Nature's ISME Journal:Multidisciplinary Journal of Microbial Ecology .

Frisk postevand vrimler med harmløst mikrobielt liv, og vand, der sidder et par dage inde i rør, kan indeholde millioner af bakterier. Selvom hændelser med vandbårne infektioner som følge af indendørs VVS er sjældne, den nye model kan hjælpe offentlige sundhedsmyndigheder med at vurdere drikkevandskvaliteten.

"Tidligere undersøgelser har påberåbt sig at gengive betingelserne for et stillestående VVS -system inden for et laboratorium, "sagde medforfatter og professor i civilingeniør og miljøteknik Wen-Tso Liu." Vi var i stand til at indsamle prøver i en virkelighedssituation. "

Det er kritisk at fastslå, hvor i VVS -netværket vandprøver er kommet fra for at bestemme kilden til mikrober. Da det er umuligt at prøve vand direkte fra VVS uden at rive rør op og vælte vægge, forskerne fandt på en anden måde at bestemme prøveplaceringer.

Holdet indsamlede ledningsvandsprøver fra tre nøje overvåget U. af I. sovesale bygninger, mens de var lukkede i en skolepause. At tage skridt til at forhindre forurening udefra fra VVS -apparater eller prøveudtagningsudstyr, de tog prøver fra vaskehaner, før de lukkede bygningen; mens vandet var frisk fra byforsyningen; og igen efter at vandet sad i kontakt med det indvendige VVS i en uge.

"Vi udførte en række analyser, herunder test for at bestemme koncentrationen af ​​bakterier til stede i prøverne før og efter opbygning af lukning "Sagde Liu.

Laboratorieresultaterne viste, at post-stagnationsprøverne tættest på hanerne indeholdt de højeste koncentrationer af bakterier. Teamet fandt også ud af, at bakteriekoncentrationerne faldt betydeligt, efterhånden som afstanden mellem hanen og rørets placering steg. Ingen af ​​prøverne i undersøgelsen indeholdt mikrobielle arter eller cellekoncentrationer, der udgør en sundhedsrisiko.

"Vores resultater tyder på, at stigningen i bakterier i prøverne efter stagnation er et resultat af, at der sker noget i det indvendige VVS, ikke den eksterne bykilde, og i rørsegmenter tættest på hanerne, "Sagde Liu.

Bakterier, der lever i postevand, findes i to lokalsamfund - dem, der flyder frit i vandet, og dem, der lever i filmene, der beklæder siderne af rør, kaldet biofilm. Biofilm ligner meget de film, vi ser vokse på glasset i fisketanke, Sagde Liu. Teamet mener, at de bakterier, de ser i prøverne efter stagnation, stammer fra interaktioner mellem vand og biofilm, der findes inde i rørene tættest på vandhanerne.

Forskerne fastslog byvandssammensætningen af ​​biofilm ved at prøve de indre dele af vandmålere, der rutinemæssigt indsamles under vandforsyningens udskiftningsprogram. Liu arbejdede med det kommunale vandselskab for at indsamle næsten fire års kasserede vandmålere, giver teamet et stort sæt bybiofilmdata.

Ved at kombinere data før og efter stagnation, byens biofilm "kontrol" -data og oplysninger fra bygningsplaner, teamet udviklede en model til at teste vandkvaliteten inde i næsten enhver bygning.

"Vi har kun brug for to prøver - en før stagnation og en efter - og vi kan bestemme, hvor omfattende mikrobevæksten er inde i in -premise rør, og vi kan nu gøre det uden at ødelægge ejendom, "Sagde Liu.

Undersøgelsen fandt også, at bakteriekoncentrationer er højest i de første 100 milliliter vandhaneflow. Liu anbefaler, at folk kører vandhaner i et øjeblik, inden de bruger vandet efter at have været hjemmefra i et par dage, og diskuterede rådene med U. of I. Faciliteter og tjenester og andre på et campusværksted i oktober 2017.

"Det er i modstrid med det, vi har lært om at bevare vand, men jeg kan lide at tænke på det som bare endnu et grundlæggende hygiejnetrin, "Sagde Liu." Vi har gjort en vane med at vaske vores hænder; Jeg tror, ​​at vi også kan gøre en vane ved at køre vandhanen et par øjeblikke før brug. "

Selvom de mikrobielle samfund i denne undersøgelse ikke udgjorde en sundhedsrisiko, denne metode kan bruges i sådanne tilfælde, sagde forskerne.

"Fællesskaber har været og vil fortsat investere i grøn infrastruktur, der understreger vandbeskyttelse, "Sagde Liu." Hvis indvendige VVS'er skulle blive forurenet med skadelige bakterier, det kan føre til uforudsete folkesundhedsproblemer, når bygninger står tomme i mere end et par dage. "

Ønsket om at genbruge og genbruge vand vil sandsynligvis ikke forsvinde når som helst snart, Sagde Liu. "Hvordan skal vi håndtere problemet i kombination med vandbeskyttelsespraksis? Hvis vi vil gå mod grøn praksis, vores ingeniører, folkesundhedsorganisationer, forskere og kommunale vandleverandører bliver nødt til at arbejde sammen. "