Сонячна дезінфекція води як ефективний метод інактивації фекальних бактерій у холодному кліматі (огляд)

Abstract

An analysis of the literature has shown that temperatures below or near the minimums conducive to bacterial growth can also produce a synergistic sanitizing effect with solar radiation. The purpose of the study was justification the possibility of using solar disinfection of water in a temperate climate. The effectiveness of solar water disinfection (SODIS) in cool climates has been investigated. Although potential areas of domestic application are in low-income countries, the authors decided to test the performance of SODIS in the cold, humid continental (temperate) climate of southern Finland. A number of experiments with the same experimental design were also conducted in the Mediterranean (subtropical) climate of Spain. These experiments were conducted to be able to compare the feasibility of using SODIS in cold climates and in the conditions in which it is normally used, by comparing the time and dose required for disinfection. The results suggest that there may be a synergistic effect between low temperatures and SODIS, as, in terms of required dose, the disinfection of E. coli and enterococci was significantly accelerated as the temperature of the experiments decreased. This can be explained by the slower metabolism and thus slower UV-recovery mechanisms in mesophilic bacteria at low temperatures, especially if the temperature drops below or near the minimum temperatures for reproduction.

Аналіз даних літератури показав, що температури, нижчі або близькі до мінімумів, що сприяють росту бактерій, можуть так само спричинити синергетичний дезінфікуючий ефект разом із сонячним випромінюванням. Метою дослідження є обґрунтування можливості використання сонячної дезінфекції води у помірному кліматі. Досліджено ефективність сонячної дезінфекції води (SODIS) у прохолодному кліматі. Хоча потенційні сфери домашнього застосування знаходяться в країнах з низьким рівнем доходу, автори вирішили перевірити ефективність SODIS у холодному вологому континентальному (помірному) кліматі південної Фінляндії. Ряд експериментів із таким же експериментальним дизайном також проводився в середземноморському (субтропічному) кліматі Іспанії. Ці експерименти були проведені, щоб мати можливість порівняти доцільність застосування SODIS у холодному кліматі та в умовах, у яких він зазвичай застосовується, шляхом порівняння часу та дози, необхідних для дезінфекції. Результати свідчать про те, що може існувати синергетичний ефект між низькими температурами та SODIS, оскільки з точки зору необхідної дози дезінфекція кишко= вої палички та ентерококів значно прискорилася зі зниженням температури експери= ментів. Це можна пояснити повільнішим метаболізмом і, отже, повільнішими механізмами відновлення після впливу УФ-променів у мезофільних бактерій при низьких температурах, особливо якщо температура падає нижче або близько до мінімальних температур для розмноження.