Forskare från Ben-Gurion University of the Negev (BGU) och University of Illinois i Urbana-Champaign (UIUC) har utvecklat nya ultrafiltreringsmembran som avsevärt förbättrar virusborttagningsprocessen från behandlat kommunalt avloppsvatten som används för att dricka i vattenbrista städer.

Nuvarande membranfiltreringsmetoder kräver intensiv energi för att på ett adekvat sätt avlägsna patogena virus utan att använda kemikalier som klor, som kan förorena vattnet med desinfektionsbiprodukter. Forskare vid UIUC och BGU samarbetade om den nya metoden för avlägsnande av viruspatogener, som publicerades i det aktuella numret av Vattenforskning .

"Detta är en brådskande fråga om allmän säkerhet, "säger forskarna." Otillräckligt avlägsnande av humant adenovirus i kommunalt avloppsvatten, till exempel, har upptäckts som en förorening i amerikanska dricksvattenkällor, inklusive de stora sjöarna och över hela världen."

Noroviruset, som kan orsaka illamående, kräkningar och diarré, är den vanligaste orsaken till viral gastroenterit hos människor, och uppskattas vara den näst vanligaste orsaken till gastroenterit-associerad dödlighet. Humana adenovirus kan orsaka ett brett spektrum av sjukdomar som inkluderar förkylning, ont i halsen (faryngit), bronkit, lunginflammation, diarre, rosa öga (konjunktivit), feber, blåsinflammation eller infektion (cystit), inflammation i magen och tarmarna (gastroenterit), och neurologisk sjukdom.

I studien, Prof. Moshe Herzberg vid avdelningen för avsaltning och vattenbehandling vid Zuckerberginstitutet för vattenforskning vid BGU och hans grupp ympade en speciell hydrogelbeläggning på ett kommersiellt ultrafiltreringsmembran. Den "zwitterjoniska polymerhydrogelen" stöter bort virusen från att närma sig och passera genom membranet. Den innehåller både positiva och negativa laddningar och förbättrar effektiviteten genom att försvaga virusansamlingen på den modifierade filterytan. Resultatet var en betydligt högre hastighet för avlägsnande av vattenburna virus, inklusive humant norovirus och adenovirus.

"Att använda en enkel ymppolymerisation av kommersialiserade membran för att göra virusborttagning mer omfattande är en lovande utveckling för att kontrollera filtrering av patogener vid återanvändning av dricksvatten, "säger professor Nguyen, Institutionen för kemiteknik, UIUC.