Nicht alle Techniken allein mindern alle Gefahren. Obwohl eine Flockung mit anschließender Filtration als bewährte Methode vorgeschlagen wurde, ist dies ohne die Fähigkeit, den pH-Wert und die Absetzbedingungen sorgfältig zu kontrollieren, selten praktikabel. Die unsachgemäße Verwendung von Alaun als Flockungsmittel kann zu inakzeptablen Aluminiumgehalten im so behandelten Wasser führen. Wenn Wasser gelagert werden soll, bieten Halogene einen erweiterten Schutz.
Hitze (Kochen)Bearbeiten
Hitze tötet krankheitserregende Mikroorganismen ab, wobei für einige Krankheitserreger höhere Temperaturen und / oder eine höhere Dauer erforderlich sind. Die Sterilisation von Wasser (Abtötung aller lebenden Verunreinigungen) ist nicht notwendig, um Wasser trinkbar zu machen; Man muss nur magensaftresistente (intestinale) Krankheitserreger unschädlich machen. Das Kochen entfernt die meisten Schadstoffe nicht und hinterlässt keinen Restschutz.
Die WHO gibt an, dass es ausreicht, Wasser zum Kochen zu bringen und dann auf natürliche Weise abzukühlen, um pathogene Bakterien, Viren und Protozoen zu inaktivieren.
Die CDC empfiehlt ein rollendes Kochen für 1 Minute. In großen Höhen sinkt jedoch der Siedepunkt des Wassers. In Höhen von mehr als 6.562 Fuß (2000 Meter) sollte das Kochen 3 Minuten lang fortgesetzt werden.Alle bakteriellen Krankheitserreger werden über 60 ° C (140 ° F) schnell abgetötet, obwohl Kochen nicht notwendig ist, um das Wasser trinkbar zu machen, ist die Zeit, die benötigt wird, um das Wasser zum Kochen zu bringen, normalerweise ausreichend, um die Bakterienkonzentrationen auf ein sicheres Niveau zu reduzieren. Umhüllte Protozoenpathogene können höhere Temperaturen erfordern, um jedes Risiko zu beseitigen.
Kochen ist nicht immer notwendig und manchmal auch nicht genug. Die Pasteurisierung, bei der genügend Krankheitserreger abgetötet werden, erfolgt typischerweise bei 63 ° C für 30 Minuten oder 72 ° C für 15 Sekunden. Bestimmte Erreger müssen über das Sieden erhitzt werden (z. botulismus – Clostridium botulinum erfordert 118 ° C (244 ° F), die meisten Endosporen erfordern 120 ° C (248 ° F) und Prionen sogar noch höher). Höhere Temperaturen können mit einem Schnellkochtopf erreicht werden. Wärme in Kombination mit ultraviolettem Licht (UV) wie der Sodis-Methode reduziert die erforderliche Temperatur und Dauer.
FiltrationEdit
Tragbare Pumpenfilter sind im Handel mit Keramikfiltern erhältlich, die 5.000 bis 50.000 Liter pro Patrone filtern und Krankheitserreger bis in den Bereich von 0,2 bis 0,3 Mikrometer (µm) entfernen. Einige verwenden auch Aktivkohlefilterung. Die meisten Filter dieser Art entfernen die meisten Bakterien und Protozoen, wie Cryptosporidium und Giardia lamblia, aber keine Viren mit Ausnahme der größten von 0,3 µm und größeren Durchmessern, so dass eine Desinfektion durch Chemikalien oder ultraviolettes Licht nach der Filtration noch erforderlich ist. Es ist erwähnenswert, dass nicht alle Bakterien durch 0,2 µm Pumpfilter entfernt werden; zum Beispiel Stränge von fadenartigen Leptospira spp. (die Leptospirose verursachen können) sind dünn genug, um einen 0,2 µm Filter zu passieren. Wirksame chemische Zusätze zur Behebung von Mängeln in Pumpenfiltern umfassen Chlor, Chlordioxid, Jod und Natriumhypochlorit (Bleichmittel). Es gab Polymer- und Keramikfilter auf dem Markt, die eine Jodnachbehandlung in ihre Filterelemente integrierten, um Viren und die kleineren Bakterien abzutöten, die nicht herausgefiltert werden können, aber die meisten sind aufgrund des unangenehmen Geschmacks, der dem Wasser verliehen wird, verschwunden. sowie mögliche nachteilige Auswirkungen auf die Gesundheit, wenn Jod über längere Zeiträume aufgenommen wird.
Während die Filterelemente im Neuzustand die meisten Bakterien- und Pilzverunreinigungen hervorragend aus dem Trinkwasser entfernen können, können die Elemente selbst zu Kolonisationsstellen werden. In den letzten Jahren wurden einige Filter durch Bindung von Silbermetall-Nanopartikeln an das Keramikelement und / oder an die Aktivkohle verbessert, um das Wachstum von Krankheitserregern zu unterdrücken.
Kleine, handgepumpte Umkehrosmosefilter wurden ursprünglich Ende der 1980er Jahre für das Militär entwickelt, um beispielsweise als Überlebensausrüstung in Schlauchbooten von Flugzeugen eingesetzt zu werden. Zivile Versionen sind verfügbar. Anstatt den statischen Druck einer Wasserversorgungsleitung zu verwenden, um das Wasser durch den Filter zu drücken, wird der Druck von einer handbetriebenen Pumpe bereitgestellt, die in Funktion und Aussehen der Fettpresse eines Mechanikers ähnelt. Diese Geräte können aus Meerwasser Trinkwasser erzeugen.
Die Portable Aqua Unit for Lifesaving (kurz PAUL) ist ein tragbarer ultrafiltrationsbasierter Membran-Wasserfilter für die humanitäre Hilfe. Es ermöglicht die dezentrale Versorgung mit sauberem Wasser in Not- und Katastrophensituationen für etwa 400 Personen pro Einheit und Tag. Der Filter ist so konzipiert, dass er weder mit Chemikalien noch mit Energie oder geschultem Personal funktioniert.
aktivkohle adsorptionEdit
Granular aktivkohle filterung nutzt eine form von aktivkohle mit einer hohen oberfläche, und adsorbiert viele verbindungen, darunter viele toxische verbindungen. Wasser, das durch Aktivkohle geleitet wird, wird üblicherweise zusammen mit handgepumpten Filtern verwendet, um organische Verunreinigungen, Geschmack oder unangenehme Gerüche zu beseitigen. Aktivkohlefilter werden normalerweise nicht als primäre Reinigungstechniken tragbarer Wasseraufbereitungsgeräte verwendet, sondern als sekundäre Mittel zur Ergänzung einer anderen Reinigungstechnik. Es wird am häufigsten für die Vor- oder Nachfilterung in einem separaten Schritt als die Keramikfilterung implementiert, wobei in beiden Fällen vor der Zugabe von chemischen Desinfektionsmitteln zur Bekämpfung von Bakterien oder Viren, die Filter nicht entfernen können, implementiert wird. Aktivkohle kann Chlor aus aufbereitetem Wasser entfernen und entfernt alle im Wasser verbleibenden Schutzreste, die vor Krankheitserregern schützen, und sollte im Allgemeinen nach chemischen Desinfektionsbehandlungen in der tragbaren Wasseraufbereitungsverarbeitung nicht ohne sorgfältiges Nachdenken verwendet werden. Keramik- / Kohlefilter mit einer Porengröße von 0,5 µm oder kleiner eignen sich hervorragend zum Entfernen von Bakterien und Zysten bei gleichzeitiger Entfernung von Chemikalien.
Chemische Desinfektion mit Halogenenedit
Chemische Desinfektion mit Halogenen, hauptsächlich Chlor und Jod, resultiert aus der Oxidation von essentiellen Zellstrukturen und Enzymen. Die Hauptfaktoren, die die Rate und den Anteil der abgetöteten Mikroorganismen bestimmen, sind die Rest- oder verfügbare Halogenkonzentration und die Expositionszeit. Sekundäre Faktoren sind Pathogenspezies, Wassertemperatur, pH-Wert und organische Verunreinigungen. Bei der Feldwasserdesinfektion ist die Verwendung von Konzentrationen von 1-16 mg / l für 10-60 min im Allgemeinen wirksam. Beachten Sie, dass Cryptosporidium-Oozysten, wahrscheinlich Cyclospora-Arten, Ascaris-Eier extrem resistent gegen Halogene sind und eine Feldinaktivierung mit Bleichmittel und Jod möglicherweise nicht praktikabel ist.
Jodbearbeiten
Jod, das zur Wasserreinigung verwendet wird, wird üblicherweise als Lösung, in kristallisierter Form oder in Tabletten, die Tetraglycinhydroperiodid enthalten und 8 mg Jod pro Tablette freisetzen, zu Wasser gegeben. Das Jod tötet viele, aber nicht alle der häufigsten Krankheitserreger, die in natürlichen Süßwasserquellen vorkommen. Das Tragen von Jod zur Wasserreinigung ist eine unvollkommene, aber leichte Lösung für diejenigen, die eine Feldreinigung von Trinkwasser benötigen. In Campinggeschäften sind Kits erhältlich, die eine Jodpille und eine zweite Pille (Vitamin C oder Ascorbinsäure) enthalten, die den Jodgeschmack nach der Desinfektion aus dem Wasser entfernen. Die Zugabe von Vitamin C, in Form einer Pille oder in aromatisierten Getränkepulvern, fällt einen Großteil des Jods aus der Lösung aus, so dass es nicht hinzugefügt werden sollte, bis das Jod genügend Zeit hatte, um zu wirken. Diese Zeit beträgt 30 Minuten in relativ klarem, warmem Wasser, ist aber deutlich länger, wenn das Wasser trüb oder kalt ist. Wasser, das mit Tabletten behandelt wurde, die Tetraglycin-Hydroperiodid enthalten, reduziert auch die Aufnahme von radioaktivem Jod beim Menschen auf nur 2% des Wertes, der es sonst sein würde, obwohl die Menge an Jod in einer einzigen Tablette nicht ausreicht, um die Aufnahme zu blockieren. Wenn das Jod aus der Lösung ausgefällt ist, hat das Trinkwasser weniger verfügbares Jod in der Lösung. Tetraglycin-Hydroperiodid behält seine Wirksamkeit auf unbestimmte Zeit bei, bevor der Behälter geöffnet wird; obwohl einige Hersteller vorschlagen, die Tabletten nicht länger als drei Monate nach dem ersten Öffnen des Behälters zu verwenden, ist die Haltbarkeit in der Tat sehr lang, vorausgesetzt, der Behälter wird sofort nach jedem Öffnen wieder verschlossen.
Jod sollte mindestens 30 Minuten Zeit haben, um Giardia abzutöten.
Jodkristallebearbeiten
Eine potenziell kostengünstigere Alternative zur Verwendung von Wasserreinigungstabletten auf Jodbasis ist die Verwendung von Jodkristallen, obwohl ernsthafte Risiken einer akuten Jodtoxizität bestehen, wenn Zubereitung und Verdünnung nicht mit einiger Genauigkeit gemessen werden. Diese Methode ist möglicherweise nicht ausreichend, um Giardia-Zysten in kaltem Wasser abzutöten. Ein Vorteil der Verwendung von Jodkristallen besteht darin, dass bei jeder Verwendung nur eine geringe Menge Jod aus den Jodkristallen gelöst wird, wodurch dieses Verfahren zur Behandlung von Wasser eine Fähigkeit zur Behandlung sehr großer Wassermengen aufweist. Im Gegensatz zu Tetraglycin-Hydroperiodid-Tabletten sind Jodkristalle unbegrenzt haltbar, solange sie längere Zeit nicht der Luft ausgesetzt oder unter Wasser gehalten werden. Jodkristalle sublimieren, wenn sie längere Zeit der Luft ausgesetzt werden. Die große Wassermenge, die mit Jodkristallen zu geringen Kosten gereinigt werden kann, macht diese Technik besonders kostengünstig für Point-of-Use- oder Notfallwasserreinigungsmethoden, die für eine längere Verwendung als die Haltbarkeit von Tetraglycin-Hydroperiodid vorgesehen sind.
Halazontablettenbearbeiten
Halazontabletten auf Chlorbasis wurden früher im Volksmund zur tragbaren Wasserreinigung verwendet. Chlor in Wasser ist als Desinfektionsmittel gegen Escherichia coli mehr als dreimal wirksamer als Jod. Halazon-Tabletten wurden daher häufig während des Zweiten Weltkriegs von den USA verwendet. soldaten für die tragbare Wasserreinigung, die bis 1945 sogar in Zubehörpaketen für C-Rationen enthalten waren.Natriumdichlorisocyanurat (NaDCC) hat Halazontabletten für die wenigen verbleibenden chlorbasierten Wasserreinigungstabletten, die heute erhältlich sind, weitgehend verdrängt. Es wird mit Brausesalzen, üblicherweise Adipinsäure und Natriumbicarbonat, komprimiert, um sich schnell auflösende Tabletten zu bilden, die auf 10 Teile pro Million verfügbares Chlor (ppm) verdünnt sind av.cl ), wenn das Trinkwasser leicht kontaminiert ist, und 20 ppm, wenn es sichtbar kontaminiert ist.
Chlorbleichtabletten bieten eine stabilere Plattform für die Desinfektion des Wassers als flüssiges Bleichmittel (Natriumhypochlorit), da die flüssige Version dazu neigt, sich mit dem Alter abzubauen und ungeregelte Ergebnisse zu liefern, es sei denn, Assays werden durchgeführt – nicht praktikabel vor Ort. Trotz der Tatsache, dass Halazontabletten auf Chlorbasis für die tragbare Wasserreinigung in Ungnade fallen, kann Bleichmittel auf Chlorbasis dennoch sicher zur kurzfristigen Notfall-Wasserdesinfektion verwendet werden. Zwei Tropfen unscented 5% Bleichmittel können pro Liter oder Quart klares Wasser zugegeben werden, dann für 30 bis 60 Minuten abgedeckt stehen gelassen. Nach dieser Behandlung kann das Wasser offen gelassen werden, um den Chlorgeruch und -geschmack zu reduzieren. Online sind Richtlinien für den wirksamen Notfalleinsatz von Bleichmitteln verfügbar, um unsicheres Wasser trinkbar zu machen.
Die Centers for Disease Control & Prevention (CDC) und Population Services International (PSI) fördern ein ähnliches Produkt (eine 0,5% – 1,5% ige Natriumhypochlorit-Lösung) als Teil ihrer Safe Water System (SWS) -Strategie. Das Produkt wird in Entwicklungsländern unter lokalen Markennamen speziell zur Desinfektion von Trinkwasser verkauft.
BleachEdit
Gebräuchliche Bleichmittel, einschließlich Calciumhypochlorit (Ca2) und Natriumhypochlorit (NaOCl), sind gebräuchliche, gut erforschte und kostengünstige Oxidationsmittel.
Die EPA empfiehlt zwei Tropfen 8,25% ige Natriumhypochlorit-Lösung (normale, unscented Chlorbleiche) pro Liter Wasser gemischt und 30 Minuten stehen lassen. Zwei Tropfen einer 5% igen Lösung reichen ebenfalls aus. Verdoppeln Sie die Menge an Bleichmittel, wenn das Wasser trüb, gefärbt oder sehr kalt ist. Danach sollte das Wasser einen leichten Chlorgeruch haben. Wenn nicht, die Dosierung wiederholen und vor Gebrauch weitere 15 Minuten stehen lassen.
Weder Chlor (z. B. Bleichmittel) noch Jod allein gelten als vollständig wirksam gegen Cryptosporidium, obwohl sie teilweise wirksam gegen Giardia sind. Chlor wird gegen letzteres als etwas besser angesehen. Eine vollständigere Feldlösung, die chemische Desinfektionsmittel enthält, besteht darin, zuerst das Wasser zu filtern, mit einem 0.2 µm Keramikpatrone gepumpt Filter, gefolgt von einer Behandlung mit Jod oder Chlor, wodurch Cryptosporidium, Giardia und die meisten Bakterien zusammen mit den größeren Viren herausgefiltert werden, während auch chemische Desinfektionsmittel verwendet werden, um kleinere Viren und Bakterien anzusprechen, die der Filter nicht entfernen kann. Diese Kombination ist in einigen Fällen auch potenziell wirksamer als die Verwendung einer tragbaren elektronischen Desinfektion auf der Basis einer UV-Behandlung.
Chlordioxidbearbeiten
Chlordioxid kann aus Tabletten stammen oder durch Mischen zweier Chemikalien erzeugt werden. Es ist wirksamer als Jod oder Chlor gegen Giardia, und obwohl es nur eine geringe bis mäßige Wirksamkeit gegen Cryptosporidium aufweist, sind Jod und Chlor gegen dieses Protozoon unwirksam. Die Kosten der Chlordioxidbehandlung sind höher als die Kosten der Jodbehandlung.
Gemischtes Oxidationsmittel (MiOx)Bearbeiten
Eine einfache Sole {Salz + Wasser} Lösung in einer elektrolytischen Reaktion erzeugt ein starkes gemischtes Oxidationsmittel Desinfektionsmittel (meist Chlor in Form von hypochloriger Säure (HOCl) und etwas Peroxid, Ozon, Chlordioxid).
Chlortabletten (NaDCC)Bearbeiten
Natriumdichlorisocyanurat oder Troclosin-Natrium, häufiger als NaDCC abgekürzt, ist eine Form von Chlor, die zur Desinfektion verwendet wird. Es wird von allen großen NGOs wie UNICEF verwendet, um Wasser in Notfällen zu behandeln, und weit verbreitet von Social-Marketing-Organisationen für die Haushaltswasseraufbereitung, wo Haushaltswasserquellen möglicherweise nicht sicher sind.
NaDCC-Tabletten sind in verschiedenen Konzentrationen erhältlich, um unterschiedliche Wassermengen zu behandeln und das von der Weltgesundheitsorganisation empfohlene verfügbare Chlor von 5 ppm zu erhalten. Es handelt sich um Brausetabletten, mit denen sich die Tablette innerhalb weniger Minuten auflösen kann.
Andere chemische Desinfektionsadditiveedit
Silberionentablettenedit
Eine Alternative zu Zubereitungen auf Jodbasis sind in einigen Anwendungsszenarien Tabletten oder Tröpfchen auf Silberionen-/Chlordioxidbasis. Diese Lösungen können Wasser effektiver desinfizieren als Techniken auf Jodbasis, während sie in einigen Anwendungsszenarien kaum einen merklichen Geschmack im Wasser hinterlassen. Desinfektionsmittel auf Silberionen- / Chlordioxidbasis töten Cryptosporidium und Giardia ab, wenn sie richtig verwendet werden. Der Hauptnachteil von Silberionen / Chlordioxid-basierten Techniken sind die langen Reinigungszeiten (im Allgemeinen 30 Minuten bis 4 Stunden, abhängig von der verwendeten Formulierung). Ein weiteres Problem ist die mögliche Ablagerung und Akkumulation von Silberverbindungen in verschiedenen Körpergeweben, was zu einer seltenen Erkrankung namens Argyrie führt, die zu einer dauerhaften, entstellenden, bläulich-grauen Pigmentierung der Haut, der Augen und der Schleimhäute führt.
Wasserstoffperoxidbearbeiten
Eine kürzlich durchgeführte Studie hat ergeben, dass die wilden Salmonellen, die sich bei der anschließenden dunklen Lagerung von solardesinfiziertem Wasser schnell vermehren würden, durch die Zugabe von nur 10 Teilen pro Million Wasserstoffperoxid kontrolliert werden könnten.
Ultraviolette Reinigungbearbeiten
Ultraviolettes (UV) Licht induziert die Bildung von kovalenten Bindungen auf DNA und verhindert dadurch die Vermehrung von Mikroben. Ohne Fortpflanzung werden die Mikroben weit weniger gefährlich. Keimtötendes UV-C-Licht im kurzwelligen Bereich von 100-280 nm wirkt auf Thymin, eines der vier Basenukleotide in der DNA. Wenn ein keimtötendes UV-Photon von einem Thyminmolekül absorbiert wird, das an ein anderes Thymin innerhalb des DNA-Strangs angrenzt, entsteht eine kovalente Bindung oder ein Dimer zwischen den Molekülen. Dieses Thymindimer verhindert, dass Enzyme die DNA „lesen“ und kopieren, wodurch die Mikrobe kastriert wird. Längere Exposition gegenüber ionisierender Strahlung kann zu einzel- und doppelsträngigen DNA-Brüchen, Oxidation von Membranlipiden und Denaturierung von Proteinen führen, die alle für Zellen toxisch sind. Dennoch gibt es Grenzen für diese Technologie. Die Wassertrübung (d. h. Die Menge an suspendierten & kolloidalen Feststoffen, die im zu behandelnden Wasser enthalten sind) muss niedrig sein, damit das Wasser klar ist, damit die UV-Reinigung gut funktioniert – daher kann ein Vorfilterschritt erforderlich sein.Ein Problem bei der tragbaren UV-Wasserreinigung ist, dass einige Krankheitserreger hunderte Male weniger empfindlich gegenüber UV-Licht sind als andere. Protozoenzysten galten einst als am wenigsten empfindlich, jüngste Studien haben jedoch das Gegenteil bewiesen, Dies zeigt, dass sowohl Cryptosporidium als auch Giardia durch eine UV-Dosis von nur 6 mj / cm deaktiviert werden2 EPA-Vorschriften und andere Studien zeigen jedoch, dass Viren der limitierende Faktor der UV-Behandlung sind, erfordert eine 10-30-mal höhere Dosis UV-Licht als Giardia oder Cryptosporidium.Studien haben gezeigt, dass UV-Dosen in den von herkömmlichen tragbaren UV-Geräten bereitgestellten Mengen Giardia wirksam abtöten und dass es keine Hinweise auf eine Reparatur und Reaktivierung der Zysten gab.
Mit UV behandeltes Wasser hat immer noch die Mikroben im Wasser, nur mit ihren Mitteln zur Reproduktion „ausgeschaltet“. Für den Fall, dass ein solches UV-behandeltes Wasser, das kastrierte Mikroben enthält, für einen signifikanten Zeitraum sichtbarem Licht (insbesondere Wellenlängen von Licht über 330-500 nm) ausgesetzt wird, kann ein als Fotoreaktivierung bezeichneter Prozess stattfinden, bei dem die Möglichkeit besteht, den Schaden in der Reproduktions-DNA der Bakterien zu reparieren, wodurch sie möglicherweise wieder in der Lage sind, sich zu vermehren und Krankheiten zu verursachen. UV-behandeltes Wasser darf daher nach der UV-Behandlung vor dem Verzehr nicht längere Zeit sichtbarem Licht ausgesetzt werden, um die Aufnahme reaktivierter und gefährlicher Mikroben zu vermeiden.
Jüngste Entwicklungen in der Halbleitertechnologie ermöglichen die Entwicklung von UV-C-Leuchtdioden (LEDs). UV-C-LED-Systeme adressieren Nachteile der quecksilberbasierten Technologie, nämlich: Power-Cycling-Strafen, hoher Strombedarf, Zerbrechlichkeit, Aufwärmzeit und Quecksilbergehalt.
Ozon-Wasserdesinfektionbearbeiten
Bei der Ozonwasserdesinfektion werden Mikroben durch Ozongas (O3) zerstört, das von einem Ozongenerator bereitgestellt wird. In Europa üblich, wird Ozongas jetzt in den Vereinigten Staaten weit verbreitet. Es entsteht in einer Vielzahl von Branchen; von kommunalen Wasseraufbereitungsanlagen über Lebensmittelverarbeitungsbetriebe bis hin zu Gesundheitsorganisationen. Es wird aufgrund seiner Fähigkeit, Wasser und Oberflächen zu desinfizieren, ohne Wasser zu verschwenden, und weil es keine Nebenprodukte gibt, angenommen. Wenn seine Arbeit erledigt ist, wird Ozongas schnell zu Sauerstoff abgebaut. Ozon ist wirksamer als Chlor bei der Zerstörung von Viren und Bakterien.
Im Jahr 1990 identifizierte das Organic Foods Production Act (OFPA) wässriges Ozon als Substanz, die für die Verwendung in der ökologischen Pflanzen- und Tierproduktion zugelassen ist. 1997 wurde es von der FDA als antimikrobielles Mittel zur Verwendung in Lebensmitteln zugelassen. Im Jahr 2002 genehmigte die FDA Ozon für den Einsatz in Bereichen mit Lebensmittelkontakt und direkt auf Lebensmitteln mit der Bezeichnung „GRAS“ (Generally Considered as Safe).Ozon wird am häufigsten durch einen Prozess namens „Koronaentladung“ erzeugt, bei dem sich Sauerstoffmoleküle (O2) vorübergehend wieder zu Ozon (O3) verbinden. Dieses Gas ist sehr instabil und das 3. Sauerstoffmolekül reagiert mit Krankheitserregern, indem es die Zellwände von Bakterien und Viren durchdringt. Dies zerstört die Organismen.Ozon ist aus dem gleichen Grund wirksam gegen Schadstoffe; Es reagiert mit langkettigen Kohlenstoffmolekülen (organischen Molekülen) und zerlegt sie durch Oxidation in weniger komplexe (und typischerweise weniger schädliche) Moleküle.Fortschritte bei der Ozonerzeugung in Verbindung mit der Filtration machen dies zu einer praktikablen neuen tragbaren Wasserreinigungsmethode.
Solare Wasserdesinfektionbearbeiten
Bei der solaren Wasserdesinfektion (oft als „Sodis“ abgekürzt) werden Mikroben durch Temperatur- und UVA-Strahlung der Sonne zerstört. Das Wasser wird in eine transparente PET-Plastikflasche oder einen Plastikbeutel gegeben, durch Schütteln von teilweise gefüllten verschlossenen Flaschen mit Sauerstoff angereichert, bevor die Flaschen vollständig gefüllt werden, und 6-24 Stunden in der Sonne auf einer reflektierenden Oberfläche belassen.
Solare Destillationbearbeiten
Die solare Destillation beruht auf Sonnenlicht, um das zu reinigende Wasser zu erwärmen und zu verdampfen, das dann kondensiert und in einen Behälter rieselt. In der Theorie entfernt eine solare (Kondensation) immer noch alle Krankheitserreger, Salze, Metalle und die meisten Chemikalien, aber in der Praxis führen das Fehlen sauberer Komponenten, der leichte Kontakt mit Schmutz, improvisierte Konstruktionen und Störungen zu saubererem, aber kontaminiertem Wasser.
Hausgemachte Wasserfilterbearbeiten
Wasserfilter können vor Ort aus lokalen Materialien wie Sand und Holzkohle (z. B. aus Brennholz, das auf besondere Weise verbrannt wird) hergestellt werden. Diese Filter werden manchmal von Soldaten und Outdoor-Enthusiasten verwendet. Aufgrund ihrer geringen Kosten können sie von jedem hergestellt und verwendet werden. Die Zuverlässigkeit solcher Systeme ist sehr variabel. Solche Filter können wenig, wenn überhaupt, dazu beitragen, Keime und andere schädliche Bestandteile zu mildern, und können ein falsches Gefühl der Sicherheit vermitteln, dass das so erzeugte Wasser trinkbar ist. Wasser, das durch einen improvisierten Filter verarbeitet wird, sollte einer sekundären Verarbeitung unterzogen werden, z. B. Kochen, um es für den Verzehr sicher zu machen.
Produktbeispielebearbeiten
AQUAtap Community Trinkwasserstationenbearbeiten
Die AQUAtap Trinkwasserstation von Quest Water Solutions ist ein einfaches System, das mit Solarenergie kontaminiertes Grundwasser, Brackwasser oder Meerwasser zu sauberem Trinkwasser reinigt. Die Systeme werden mit Photovoltaik-Modulen betrieben. Jede Trinkwasserstation ist völlig autonom und kann ohne vorhandene Infrastruktur bis zu 20.000 Liter Wasser pro Tag reinigen. Sie sind auch modular, so kann für erhöhte Wasserreinigung skaliert werden. Darüber hinaus umfasst das System ein Verteilungssystem.Quest Water Solutions begann 2012 mit dem Bau eines AQUAtap-Trinkwassersystems in Bom Jesus, einem angolanischen Dorf 50 Kilometer östlich von Luanda, der Hauptstadt Angolas. Die 500 Einwohner von Bom Jesus sind derzeit auf einen schmutzigen Fluss als Trinkwasser angewiesen. Das vom AQUAtap produzierte saubere Trinkwasser steht den Dorfbewohnern kostenlos zur Verfügung.
HydroPackEdit
Der HydroPack, entwickelt von Hydration Technology Innovations (HTI), ist ein einmaliger, selbst hydratisierender Notfall-Trinkbeutel. Opfer von Naturkatastrophen haben oft Schwierigkeiten, sauberes Trinkwasser zu finden. Wasserquellen und Trinkwasservorräte sind während einer Katastrophe häufig kontaminiert, so dass die Opfer häufig an durch Wasser übertragenen Krankheiten leiden. Der HydroPack ist ein 4 x 6 Zoll großer Beutel, der mit Elektrolyten und Nährstoffen gefüllt ist. Bei Kontakt mit Wasser quillt der HydroPack in 10 bis 12 Stunden zu einem gesunden Getränk auf. „Es spielt keine Rolle, wie die Wasserqualität ist“, sagt Keith Lampi, Vice President und Chief Operating Officer von HTI. „Es muss nur eine Wasserquelle geben, auch schmutziges oder brackiges Wasser, und wir können in der Anfangsphase einer Katastrophe mit den HydroPacks saubere Getränke liefern.“
Der HydroPack ist ein 12-Flüssigunzen-Beutel (355 Milliliter) mit zwei Fächern, die durch eine Membran getrennt sind. Eine Seite des Beutels enthält einen Sportgetränkesirup. Der Benutzer legt die Packung für 10 bis 12 Stunden in eine Wasserquelle. Während dieser Zeit diffundiert unbehandeltes Wasser über die Membran und verdünnt den Sportgetränkesirup. Der HydroPack verwendet Vorwärtsosmose, einen natürlichen Gleichgewichtsprozess, der selbst die härtesten Verunreinigungen zurückweist. Die Technologie verstopft nicht und kann in sehr trübem Wasser verwendet werden. Der Beutel enthält einen Strohhalm und das resultierende Nährstoffgetränk ist sehr schmackhaft. Laut HTI „sind die Produkte von HTI nicht dazu gedacht, andere Schüttwasserstrategien wie ROWPUs, kommunale Wassersysteme oder die Entsalzung und Abfüllung von Schiffen an Bord zu verdrängen. Stattdessen sollten sie in der frühen Phase der Katastrophenhilfe eine sehr wichtige Rolle spielen, bis andere Produktions- und Vertriebsstrategien eingeführt werden können.“ Diese Technologie reduziert auch das Gewicht von Hilfsgütern, die nach einer Katastrophe transportiert werden müssen. Eine Palette von 94.500 HydroPacks wiegt 8.325 Pfund (3.785 kg) und wird 12.482 Gallonen (47.250 Liter) sauberes Getränk produzieren. Dies entspricht einer Gewichtsreduzierung von etwa 92% im Vergleich zu Wasser in Flaschen. HydroPack wurden 2010 an Erdbebenüberlebende in der Zeltstadt Carrefour in Haiti verteilt.
LifeStrawEdit
LifeStraw ist ein Wasseraufbereitungsgerät, das in vielen Formen erhältlich ist und von einer schwedischen Firma namens Vestergaard Frandsen hergestellt wird. Mit einer Reihe von Filtrationstechnologien filtert es Wasser aus seiner Quelle und macht das Wasser für den Benutzer sicher, um es vor Ort zu trinken. Der Benutzer führt ein Ende des Strohhalms in eine Wasserquelle ein, während er durch das andere Ende des Strohhalms saugt, während das Wasser durch die Filtersysteme fließt und trinkfertig ist. LifeStraw-Geräte filtern 99,99% der durch Wasser übertragenen Krankheiten heraus und kommen in zwei Hauptformen vor: der einzelne Strohhalm, der $ 20 pro Einheit kostet, ist gut für den Einzelgebrauch und hält ein ganzes Jahr und der Gemeinschaftsfilter, der 3-5 Jahre in einer Gemeinschaft von 100 Personen dauern kann und $ 395 pro Einheit kostet.
Das Gerät verwendet keine Chemikalien, sondern greift auf mechanische Filtration zurück. Nach dem Eintritt in den Apparat passiert Wasser eine Reihe von Fasern mit mikroskopisch kleinen Löchern von weniger als 0, 2 Mikrometern Breite. Zusätzlich passiert Wasser eine weitere Schicht Ultrafilter, die noch kleiner als die Mikrofilter sind, und einen Aktivkohlefilter. Die meisten Verunreinigungen wie Bakterien oder Schmutz bleiben beim Durchgang des sauberen Wassers in den Filtern hängen und können vom Benutzer sicher konsumiert werden. Eine 2009 im Sudan durchgeführte Studie ergab, dass vor der Anwendung von LifeStraw 16,8% der 647 Teilnehmer innerhalb von zwei Wochen Durchfall berichteten. Nachdem LifeStraws an die Teilnehmer verteilt worden waren, berichteten nur 15,3% von Durchfall.
LifeStraw wird in Zeiten der Not an Gemeinden verteilt. Die Filtergeräte wurden an die vom Erdbeben in Haiti Betroffenen und an die vom Erdbeben in Puerto Rico im Jahr 2019 betroffenen Personen verteilt. Ein anderes Programm namens Water for Africa nimmt Spenden entgegen, bei denen 100% des Erlöses für den Kauf von LifeStraws und deren Verteilung in Gebiete Afrikas verwendet werden, die keinen Zugang zu sauberem Wasser haben.