Biosenzori
Distribucija vode
Distribucija vode za piće
Rast bakterija na površinama u kontaktu sa vodom (fenomen obično poznat kao „biofilm“) je veliki problem u vodovodnim mrežama. Zaista, takav bakterijski sloj je idealno okruženje za proliferaciju patogena. Štaviše, biofilm je mnogo otporniji (do 1000 puta) na biocide i sanitaciju od slobodno prisutnih bakterija, a njegova otpornost se vremenom povećava. Iz tog razloga, da bi se sprečilo širenje štetnih mikroorganizama, važno je eliminisati biofilm tokom njegove početne faze razvoja. Hlor se obično dozira u vodi za piće kako bi se ograničio rast bakterija, ali u većini slučajeva njegova stvarna efikasnost protiv biofilma nije dovoljna.
Slika 1 – Laboratorijski test sa hlorisanom vodom
U ovom projektu, ALVIM biosenzor za praćenje biofilma testiran je i u laboratoriji i u punoj mreži distribucije vode za piće.
U prvom laboratorijskom testu, ALVIM biosenzor je uronjen u vodu iz slavine sa preostalim hlorom (Sl.1). Kao što se može videti na grafikonu, tokom tri nedelje testiranja nije otkriven rast biofilma. Na kraju ovog perioda, kuponi uronjeni u isti rezervoar analizirani su pomoću epifluorescentne mikroskopije (bojenje). Analiza je potvrdila da su skoro sve bakterije na kuponima bile mrtve.
Slika 2 – Laboratorijski test sa vodom bez rezidualnog hlora
U drugom laboratorijskom testu, ALVIM biosenzor je uronjen u vodu iz slavine bez ostatka hlora (Slika 2). Kao što se može videti na grafikonu, nakon 4-5 dana biofilm je počeo da raste. Na kraju ovog perioda, kuponi uronjeni u isti rezervoar analizirani su pomoću epifluorescencije.
Analiza je potvrdila da su skoro sve bakterije na kuponima bile žive.
U poslednjem slučaju, ALVIM biosenzor je instaliran u realnoj mreži za distribuciju vode za piće. U ovom slučaju, rast biofilma je otkriven nakon samo nekoliko dana (Slika 3). Ovo nije neuobičajeno jer, kao što je ranije pomenuto, hlorisanje vode za piće nije uvek dovoljno da ukloni biofilm. Zanimljivo je napomenuti da se, kada je biofilm rastao, koncentracija hlora smanjila, kao što je pokazala ORP vrednost (merena namenskom sondom). Zaista, hlor se „troši“ organskom materijom (uključujući biofilm) koja se može naći u cevovodu. Što je više biofilma, to je niži preostali hlor. Ovo je dokaz da ALVIM biosensor nije ORP sensor, niti da radi na istom principu.
Slika 3: Terenski test u realnoj vodovodnoj mreži