Главная > Статьи > Страница12

Данные научных исследований свидетельствуют о том, что миллионы гетеротрофных бактерий (HPC-бактерий) в чашке воды не оказывают воздействие на здоровье человека. Среди многих экспертов даже существует консенсус о том, что высокие концентрации гетеротрофных бактерий в воде подавляют размножение патогенных бактерий (это не очевидно в случае с патогенными вирусами). Расширяя эти выводы можно предположить то, что стимулирование роста концентрации HPC бактерий в источниках питьевой воды будет повышать микробиологическую безопасность воды, а не наоборот. Означают ли такие выводы начало заката эры традиционных технологий дезинфекции – хлорирования, озонирования или обработки ультрафиолетом?

Предистория.

Ведущий микробиолог Университета Аризоны Чарльз Герба считает, что ингибирующий эффект, который оказывают гетеротрофные бактерии на патогенные, способен конкурировать с общепринятыми технологиями дезинфекции. Очевидно, что для фармацевтической промышленности, для сферы производства полупроводников,  для гемодиализа, для других сфер, где требуется микробиологически чистая вода, вода с гетеротрофными бактериями – неприемлемый вариант. Однако, на уровне современных познаний содержание в питьевой воде HPC-бактерий полностью приемлемо.

Эти рассуждения применимы непосредственно к проблемам технологий мембранной фильтрации, а именно к феномену «прорастания» бактерий. Бактерии обладают загадочной способностью «прорастать» через мембраны обратного осмоса (RO) независимо от размера ее пор. Механизм этого «прорастания» на сегодняшний день не изучен, однако, доказательства его существования очевидны – если вода застаивается на входной поверхности RO-мембраны на несколько часов, на другой стороне мембраны (на стороне пермеата) появляются гетеротрофные бактерии.

На практике гидроаккумуляторы бытовых систем обратного осмоса «переполнены» гетеротрофными бактериями, концентрация которых значительно выше концентрации в исходной воде. Исключение могут составлять только RO-мембраны из триацетата целлюлозы, способного пропускать в поток пермеата небольшое количество хлора, и системы обратного осмоса, «усиленные» в линии пермеата ультрафиолетовой лампой. Однако, в любом случае ни один из перечисленных вариантов не позволяет с помощью систем RO получить питьевую воду, полностью свободную от бактерий. И также нужно понимать, что некоторые виды гетеротрофных бактерий в накопительных гидроаккумуляторах способны размножаться каждые 20 минут, увеличивая концентрацию в 16 раз в течении 1 часа! В итоге именно колонизация накопительных гидроаккумуляторов систем RO гетеротрофными бактериями может оказаться предпочтительной с точки зрения безопасности воды. Этой колонизации не следует препятствовать, как минимум до тех пор, пока она не будет оказывать какое-либо эстетическое воздействие на воду.

Вернемся к вопросу патогенных микроорганизмов в воде – вирусам, бактериям и цистам простейших. Даже субмикронные фильтры способны экранировать цисты, не говоря  уже о мембранах обратного осмоса с достаточно малым размером пор, обеспечивающим экранирование любого известного вируса. Учитывая, что как правило, для размножения вирусов или патогенных бактерий нужен  «человек — носитель», их предварительное удаление из источника воды на коммунальных станциях водоподготовки предполагает и их относительное отсутствие в конечных точках потребления. Однако, да, мы не можем исключить вероятность повторного заражения воды на пути следования к потребителю. И если предположить, что такая вода на пути следования будет сопровождаться высокими концентрациями гетеротрофных бактерий, возможно повторное размножение патогенных бактерий будет подавлено.

Будущее технологий дезинфекции воды в конечных точках потребления.

На сегодняшний день о будущем использования гетеротрофных бактерий для подавления патогенов однозначного ответа пока нет. Словами Нильса Бора  — «чем больше  шар знаний, тем больше точек соприкосновения с неизвестным». Потенциальное подавление развития патогенных микроорганизмов гетеротрофными бактериями ставит дополнительные вопросы. Какие виды гетеротрофных бактерий подавляют развитие патогенных бактерий? Какие концентрации гетеротрофных бактерий способны гарантированно обеспечить ингибирующую активность? Какие условия в воде подавляют развитию самих НPC-бактерий? Какие побочные явления способны создавать биопленки, сформированные НPC-бактериями? Способны ли защищать биопленки из других бактерий патогенные бактерии от ингибирующей активности НPC-бактерий? Что делать с органолептическими свойствами воды (вкусом и запахом), на которые будут оказывать влияние высокие концентрации НPC- бактерий?

Восприятие воды потребителем.

Несмотря на убедительность научных данных на сегодняшний день концепция потребителя, осознанно пьющего воду, зараженную любыми бактериями, выглядит, как минимум, нереалистичной.

Муниципальное хлорирование.

Используемые в муниципальной водоподготовке фоновые уровни хлора отлично инактивируют патогенные бактерии и вирусы, оставаясь значительно менее эффективным в отношении многих видов гетеротрофных бактерий и цист патогенных простейших, таких как Cryptosporidium Parvum. На сегодняшний день Американское Агентство по Охране Окружающей Среды (US EPA) реализует концепцию «множественного барьера» в отношении обработки воды, получаемой из поверхностных источников, с убедительными доказательствами того, что такой же сценарий в недалеком будущем должен быть реализован и для запасов подземной воды. Концепция «множественного барьера» включает в обозримом будущем стимуляцию развития гетеротрофных бактерий внутри водопроводных труб для снижения содержания в воде органических примесей и подавления вторичного загрязнения патогенными микроорганизмами.

Заключение.

То, что гетеротрофные бактерии не представляют опасность для здоровья человека и не требуют регулирования концентрации в воде – сам по себе интересный факт. Так что же дальше и какое влияние это окажет на водоподготовку? Как минимум, нужно больше научных данных. Возможно эти данные изменять сегодняшние выводы. Окажут ли эти данные влияние на бытовые системы получения питьевой воды? Предположительно, да. Должны ли компании-производители бытовых систем очистки воды что-либо менять сегодня? Думаю, нет.