izpis_h1_title_alt

Odstranjevanje bakterij v modelnih vodovodnih sistemih
Simunič, Urh (Avtor), Stopar, David (Mentor) Več o mentorju... Povezava se odpre v novem oknu, Dular, Matevž (Komentor)

.pdfPDF - Predstavitvena datoteka, prenos (5,32 MB)

Izvleček
Znotraj vodovodnih sistemov se tvorijo biofilmi, ki so posledica biološkega obraščanja. Biološko obraščanje otežuje zagotavljanje mikrobiološko in kemično varne vode. Prav tako je vzrok za ogromne finančne izgube ter predstavlja veliko breme za javno zdravje. V magistrski nalogi smo pripravili različne modelne sisteme na mezo skali z vsemi ključnimi elementi vodovodnih sistemov. Prav tako smo optimizirali metodo, ki pri odsotnosti pretoka omogoča tvorbo večjih količin različno zrelih biofilmov na površini PMMA stekelca. To nam je omogočalo proučevanje: (i) učinkovitosti različnih tokovnih razmer pri preprečevanju biološkega obraščanja, (ii) učinkovitosti različnih tokovnih razmer pri odstranjevanju že ustanovljenih biofilmov in (iii) učinkovitosti različnih oblik hidrodinamske kavitacije pri uničenju planktonskih bakterij modelnega mikroorganizma E. coli. Ugotovili smo, da industrijsko relevantne tokovne razmere ne omogočajo učinkovitega odstranjevanja že ustanovljenih biofilmov, in ne preprečijo biološkega obraščanja. Prav tako smo ugotovili, da s spiranjem pri povišanih pretokih ni mogoče v celoti odstraniti biofilmov v vodovodnih sistemih. Z uporabo logističnega modela smo opisali vpliv lokalnih tokovnih razmer na odstranjevanje in strukturiranost biofilmov. Opazili smo, da fenotipsko prilagajanje na lokalne tokovne razmere znatno prispeva k mehanski stabilnosti biofilmov. Prav tako smo opazili, da tok fluida mimo mrtvega kanala povečuje snovni prenos in naplavljanje planktonskih bakterij v mrtvi rokav. Ko so znotraj mrtvega rokava biofilmi enkrat ustanovljeni, jih je s tokovnimi razmerami v glavnem kanalu nemogoče odstraniti in predstavljajo kronični vir za kolonizacijo preostalega vodovodnega sistema. Hidrodinamska kavitacija ni učinkovito uničila planktonskih bakterij.

Jezik:Slovenski jezik
Ključne besede:vodovodni sistemi, modelni vodovodni sistemi, tokovne razmere, biofilmi, biološko obraščanje, E. coli, mehansko čiščenje, hidrodinamska kavitacija
Vrsta gradiva:Magistrsko delo/naloga (mb22)
Tipologija:2.09 - Magistrsko delo
Organizacija:BF - Biotehniška fakulteta
Leto izida:2020
Založnik:[U. Simunič]
UDK:621.643:579.842.1/.2:614:532.528
COBISS.SI-ID:5151096 Povezava se odpre v novem oknu
Število ogledov:270
Število prenosov:92
Metapodatki:XML RDF-CHPDL DC-XML DC-RDF
 
Skupna ocena:(0 glasov)
Vaša ocena:Ocenjevanje je dovoljeno samo prijavljenim uporabnikom.
:
Objavi na:AddThis
AddThis uporablja piškotke, za katere potrebujemo vaše privoljenje.
Uredi privoljenje...

Sekundarni jezik

Jezik:Angleški jezik
Naslov:Removal of bacteria in model plumbing systems
Izvleček:
Biofilms form inside water distribution systems as a result of biofouling. Biofouling makes it difficult to provide microbiologically and chemically safe water. Furthermore, it is the cause of enormous financial losses and poses challenges to public health. In this thesis, we prepared several model water distribution systems on a mesoscale with all the key elements. We have optimized a method that, under stagnant conditions, allows for the formation of large quantities of differently mature biofilms on PMMA slides. This allowed us to study (i) the effectiveness of different flow regimes in preventing biofouling, (ii) the effectiveness of different flow regimes in removing already established biofilms, and (iii) the effectiveness of various forms of hydrodynamic cavitation in destroying planktonic bacteria of a model microorganism E. coli. We have found that industrially relevant flow regimes are insufficient for the removal of already established biofilms or for biofouling prevention. We have also observed that it is practically impossible to completely remove biofilms in water distribution systems with increased volumetric flow rates. We have used a logistic model to describe the structuring and removal of biofilms as a response to the local flow conditions. Furthermore, we have observed that phenotypic adaptation to local hydrodynamic conditions significantly contributes to the mechanical stability of biofilms. We have also observed that fluid flow past dead-ends increases the mass transfer and accumulation of planktonic bacteria into the dead-end. Once established within dead-ends, it is impossible to remove biofilms with increased flow in the main channel. Such biofilms present a chronic source for colonization of the rest of the water distribution system. Hydrodynamic cavitation did not efficiently kill planktonic bacteria.

Ključne besede:water distribution systems, model water distribution systems, flow regimes, biofilms, biofouling, E. coli, mechanical cleaning, hydrodynamic cavitation

Podobna dela

Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:

Komentarji

Dodaj komentar

Za komentiranje se morate prijaviti.

Komentarji (0)
0 - 0 / 0
 
Ni komentarjev!

Nazaj