Wpływ technologii oczyszczania wody na proces kształtowania biofilmu na wybranych materiałach instalacyjnych

• Autorzy: Pietrzyk A. , Papciak D.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2017.87

Warianty tytułu

EN

The influence of water treatment technology on the process of biofilm formation on the selected installation materials

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule oceniono wpływ technologii oczyszczania wody na proces formowania obrostów biologicznych na wybranych materiałach instalacyjnych (miedzi, stali ocynkowanej oraz polipropylenie). W pracy określona została podatność badanych powierzchni na powstawanie biofilmów. Wykorzystując techniki skaningowej mikroskopii elektronowej obserwowano zmiany zachodzące na powierzchniach materiałów instalacyjnych. Jakość wód pozostających w kontakcie z próbkami poddana została dodatkowo analizie mikrobiologicznej w celu oszacowania zmian liczebności drobnoustrojów w trakcie trwania eksperymentu. Wykonane zdjęcia SEM wykazały znaczne różnice w strukturze przestrzennej powstałych biofilmów w zależności od jakości wody oraz rodzaju badanego materiału instalacyjnego. Technologia oczyszczania wody miała wpływ na powstawanie i strukturę obrostu biologicznego. Stwierdzono, że materiałem szczególnie podatnym na adhezję mikroorganizmów jest stal ocynkowana. Powierzchnia tego materiału została całkowicie zdominowana przez komórki bakterii, a utworzony biofilm charakteryzował się złożoną strukturą przestrzenną. Miedź okazała się najbardziej odporna na kolonizację przez mikroorganizmy.

EN

The influence of water treatment technology on the process of biofilm formation on the selected plumbing materials (copper, galvanized steel and polypropylene) was assessed in this paper. The sensitivity of the investigated surfaces to biofilm formation was determined in the paper. Using the scanning electron microscope technique, changes occurring on the surfaces of the installation materials have been observed. The quality of the water in contact with the samples was subjected to microbiological analysis in order to estimate changes in the abundance of microorganisms during the experiment. The SEM photos showed significant differences in the spatial structure of the biofilms depending on the quality of the water and the type of test material. Water treatment technology has influenced the formation and structure of biological growth. It has been found that the material particularly susceptible to the adhesion of microorganisms is galvanized steel. The surface of this material was completely dominated by bacterial cells, and the biofilm formed was characterized by a complex spatial structure. Copper has proven to be the most resistant to colonization by microorganisms.

Słowa kluczowe

PL

uzdatnianie wody; jakość wody; błona biologiczna; mikroskopia skaningowa

EN

water treatment; water quality; biological membrane; scanning microscopy

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2017
• Tom: z. 64, nr 2/II
• Strony: 131--143
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Pietrzyk A.

• Politechnika Rzeszowska, Zakład Oczyszczania i Ochrony Wód, ul. Poznańska 2, 35-959 Rzeszów

autor

Papciak D.

• Politechnika Rzeszowska, Zakład Oczyszczania i Ochrony Wód, ul. Poznańska 2, 35-959 Rzeszów

Bibliografia

• [1] Biedroń I., Trusz-Zdybek A., Traczewska T., Piekarska K.: Zastosowanie pomiaru impedancji do oceny rozwoju biofilmu w systemach wodociągowych, Instal, nr 5, s. 37-42, 2013.
• [2] Łebkowska M., Pajor E., Rutkowska- Narożniak A., Kwietniewski M., Wąsowski J., Kowalski D.: Badania nad rozwojem mikroorganizmów w przewodach wodociągowych z żeliwa sferoidalnego z wykładziną cementową, Ochrona Środowiska, vol. 33, nr 3, s. 9-13, 2011.
• [3] Kołwzan B.: Analiza zjawiska biofilmu –warunki jego powstawania i funkcjonowanie, Ochrona Środowiska, vol. 33, nr 4, s. 3-14, 2011.
• [4] Lethola M.J., Miettinen I.T., Lampola T., Hirvonen A., Vartiainen T., Martikainen P.J.: Pipeline materials modify the effectiveness of disinfectants in drinkimg water distribution systems, Water Research 39, s. 1962-1971, 2005.
• [5] Toczyłowska B.: Rola biofilmu w zapobieganiu i zwalczaniu bakterii Legionella w instalacjach wodociągowych, Technologia Wody, nr 1(45), s. 22-30, 2016.
• [6] Lehtola M. J., Miettinena I. T., Keinänena M. M., Kekkia T. K., Laineb O., Hirvonenc A., Vartiainenb T., Martikainenc P.J.: Microbiology, chemistry and biofilm development in a pilot drinking water distribution system with copper and plastic pipes, Water Research 38, s. 3769-3779, 2004.
• [7] Świderska - Bróż M.: Skutki obecności biofilmu w systemach dystrybucji wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi, Ochrona Środowiska, nr 1, vol. 34, s. 9-14, 2012.
• [8] Traczewska T.M., Sitarska M.: Materiały syntetyczne podłożem dla rozwoju biofilmu w systemach dystrybucji wody, Ekotoksykologia w ochronie środowiska: praca zbiorowa. Materiały syntetyczne podłożem dla rozwoju biofilmu w systemach dystrybucji wody, s. 443-450.
• [9] Świderska-Bróż M., Wolska M.: Główne przyczyny wtórnego zanieczyszczenia wody w systemie dystrybucji, Ochrona Środowiska, nr 4, s. 29-34, 2006.
• [10] Traczewska T.M., Sitarska M.,Biedroń I.: Ekologiczne i techniczne aspekty powstawania biofilmu w wodzie, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2014.
• [11] Traczewska T.M., Sitarska M.: Wpływ struktury fizycznej podłoża na rozwój błony biologicznej, Ochrona przed korozją, vol. 55, nr 1, s. 15-19, 2012.
• [12] Bąk J., Dąbrowski W.: Wpływ materiałów kontaktujących się z wodą wodociągową na rozwój mikroorganizmów w systemie zaopatrzenia w wodę, Gaz, Woda i Technika Sanitarna, nr 10, s. 411-412, 2012.
• [13] Szczotko M., Krogulska B., Krogulski A., Kurzątkowski W., Staniszewska M.: Porównanie struktury i tempa wzrostu biofilmów powstających na powierzchni materiałów budowlanych kontaktujących się z wodą przeznaczona do spożycia, Gaz, Woda i Technika Sanitarna, nr 11, s. 498-502, 2012.
• [14] Wolska M.: Usuwanie substancji biogennych w technologii oczyszczania wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław 2015.
• [15] Yu J., Kim D., Lee T: Microbial diversity in biofilms on water distribution pipes of different materials, Water Science and Technology, Vol. 61, s.163-171, 2010.
• [16] Hallam N.B., West J.R., Forster C.F., Simms J.: The potential for biofilm growth in water distribution systems, Water Research 35, No.17, s. 4063-4071, 2001.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018)