Doppio trattamento di disinfezione per acqua potabile più sicura. Credito:Università della Finlandia orientale
Nonostante i buoni progressi nell'igiene dell'acqua negli ultimi decenni, l'acqua contaminata causa ancora milioni di malattie ogni anno. La maggior parte di queste malattie sono causate da virus enterici, e migliori metodi di disinfezione dell'acqua potrebbero aiutare a prevenire il disagio e persino a salvare vite umane. Un nuovo studio dell'Università della Finlandia orientale mostra che un trattamento di disinfezione combinato con cloro e radiazioni UV può essere molto efficace nella disinfezione dell'acqua.
Lo studio ha isolato diversi colifagi dalle acque reflue municipali trattate. I colifagi sono virus che infettano i batteri E.coli, e possono essere usati come modelli per virus enterici umani negli studi di disinfezione. Quasi la metà dei colifagi isolati era altamente resistente al cloro o ai raggi UV, ed è per questo che né il cloro né le radiazioni UV da sole erano efficaci contro tutti i colifagi.
"Ciò evidenzia l'importanza di un trattamento combinato, " dice la studentessa di dottorato Alyaa Zyara, Master, dell'Università della Finlandia orientale, che ha presentato i risultati nella sua tesi di dottorato.
Quando i colifagi sono stati esposti per la prima volta a una bassa concentrazione di cloro (0,1 o 0,5 mg Cl/L) per 10 minuti, seguita da una bassa radiazione UV (solo 22 mWs/cm2), più del 99,9 per cento di tutti i colifagi studiati si è inattivato. Però, quando l'ordine del trattamento è stato invertito (UV first, cloro secondo), la disinfezione era molto meno efficace.
"È più efficace utilizzare prima un basso dosaggio di cloro seguito da un basso dosaggio di radiazioni UV piuttosto che utilizzare solo alte dosi di cloro o UV. Anche l'ordine di trattamento è importante:utilizzare prima le radiazioni UV e poi il cloro era meno efficace. In altre parole, il trattamento combinato che utilizza prima il cloro e poi i raggi UV può essere raccomandato come metodo di disinfezione per i virus."
Lo studio ha anche testato la nuova tecnologia UV-LED, poiché i LED UV sono un nuovo metodo per disinfettare l'acqua potabile. Lo studio ha utilizzato LED UV operanti a una lunghezza d'onda di 270 nm e con una capacità di irradiazione di 120 mW, che non sono mai stati utilizzati negli studi di disinfezione prima. Solo 2 minuti di questo trattamento UV-LED sono stati sufficienti per causare una riduzione del 90-99,9% dei colifagi testati in un reattore da 5,2 litri. Il tempo di irradiazione di 10 minuti nello stesso reattore ha aumentato le riduzioni al 99,99-99,999 percento. Una lampada UV tradizionale al mercurio a una lunghezza d'onda di 254 nm ha causato riduzioni simili o leggermente superiori in 2 o 10 minuti, ma il volume dell'acqua era di soli 10 millilitri.
"I LED UV sono un metodo promettente per disinfettare l'acqua, poiché consumano meno energia rispetto alle tradizionali lampade UV al mercurio. Per di più, poiché i LED UV non contengono mercurio, sono più sicuri per l'ambiente."