Ondanks de goede vooruitgang op het gebied van waterhygiëne in de afgelopen decennia, verontreinigd water veroorzaakt 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 de desinfectie van water.

De studie isoleerde verschillende colifagen uit gezuiverd gemeentelijk afvalwater. Colifagen zijn virussen die E.coli-bacteriën infecteren, en ze kunnen worden gebruikt als modellen voor menselijke enterische virussen in desinfectieonderzoeken. Bijna de helft van de geïsoleerde colifagen was zeer goed bestand tegen chloor- of UV-straling, en dit is de reden waarom noch chloor noch UV-straling alleen effectief waren 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 eerst 10 minuten werden blootgesteld aan een lage chloorconcentratie (0,1 of 0,5 mg Cl/L) gevolgd door lage UV-straling (slechts 22 mWs/cm2), meer dan 99,9 procent van alle bestudeerde colifagen werd geïnactiveerd. Echter, wanneer de volgorde van de behandeling werd omgekeerd (UV eerst, chloor seconde), desinfectie was veel minder effectief.

“Het is effectiever om eerst een lage dosering chloor te gebruiken en daarna een lage dosering UV-straling dan alleen hoge chloor- of UV-doseringen. De volgorde van behandeling is ook belangrijk:eerst UV-straling gebruiken en daarna chloor was minder effectief. Met andere woorden, de combinatiebehandeling met eerst chloor en als tweede UV kan worden aanbevolen als desinfectiemethode voor virussen."

De studie testte ook nieuwe UV-LED-technologie, aangezien UV-LED's een nieuwe methode zijn om drinkwater te desinfecteren. De studie maakte gebruik van UV-LED's die werken bij een golflengte van 270 nm en met een bestralingscapaciteit van 120 mW, die nog niet eerder in desinfectieonderzoeken zijn gebruikt. Slechts 2 minuten van deze UV-LED-behandeling was voldoende om een ​​reductie van 90-99,9 procent te veroorzaken in de colifagen die werden getest in een reactor van 5,2 liter. Bestralingstijd van 10 minuten in dezelfde reactor verhoogde de reducties tot 99,99-99,999 procent. Een traditionele UV-kwiklamp 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. Verder, aangezien UV-LED's geen kwik bevatten, ze zijn veiliger voor het milieu."