Vår ständigt växande efterfrågan på sötvatten har fått dess källor att minska snabbt och forskare har försökt hitta strategier för att rena avloppsvatten för återanvändning för att möta framtida krav. För närvarande, de vanligaste reningsteknikerna för avloppsvatten involverar användning av kemikalier eller ultraviolett strålning för att döda mikroorganismer eller ta bort föroreningar. Men dessa konventionella tekniker har flera nackdelar, som kemiska ämnens toxiska effekter på vår hälsa eller de höga energikraven för att driva reningsanläggningar. För att skapa ett hållbart system för rening av avloppsvatten, fokus har flyttats till miljövänliga och kostnadseffektiva tekniker.

En sådan teknik under utforskning involverar användning av vattenlevande mikroorganismer, som alger, som är kända för att kunna bryta ner komplexa molekyler. Nyligen, ett team av forskare från Indien (Algae Research and Bioenergy Lab, Uttaranchal University; fakulteten för yrke och bioteknik, Shoolini University; och Institutionen för bioteknik, Dolphin (P.G.) Institute of Biomedical and Natural Sciences), Korea (avdelningen för miljöteknik, Universitetet i Seoul), och Ryssland (Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences och Department of Environmental Monitoring and Prognos, RUDN University), ledd av Dr. Pankaj Kumar Chauhan från Shoolini University, Indien, har utvecklat avloppsvattenreningsteknik baserad på algbiosanering. Deras studie publiceras i Vetenskap om den totala miljön .

Alger täcker snabbt vattendrag med en grön hinna eller orsakar röda tidvatten, använda kvävet, kol, fosfor, eller tungmetaller som finns i vatten som näring. En hög algbelastning i vattnet skapar då konkurrens om näring och solljus med andra mikroorganismer, vilket leder till en minskning av antalet bakterier som finns i vattnet. Det är några av de egenskaper som gör alger lovande avloppsvattenreningsmedel. Tillagt dessa, är det faktum att de är miljövänliga, självförsörjande, och kostnadseffektiv som avloppsvattenreningsmedel.

Dr Chauhan förklarar grunden för tekniken som utvecklats av hans team:"Vi valde en ny mikroalgstam Pseudochlorella pringsheimii eftersom den kan tolerera hög föroreningsbelastning och kan växa över ett brett temperaturområde. Dessutom, under stressförhållanden, Pseudochlorella är känt för att ackumulera stora mängder lipider i sina celler, öppnar upp möjligheten att använda denna algbiomassa för biobränslesyntes.''

För sina experiment, forskarna samlade in mikroalgstammen Pseudochlorella pringsheimii från en naturlig damm och odlade den i konstgjorda tankar med rått stadsavloppsvatten som innehöll olika tungmetallföroreningar och antibiotikaresistenta bakterier. Efter 14 dagars odling, de mätte tre parametrar i dessa tankar:vattenkvaliteten, och tillväxt och biokemisk sammansättning av P. pringsheimii. De utvärderade också möjligheten att använda det mikroalgbehandlade vattnet för fiskodling.

Resultaten av denna pilotstudie var oerhört uppmuntrande. P. pringsheimii odling förbättrade vattenkvaliteten avsevärt genom att ta bort tungmetaller och skadliga mikroorganismer. Dr Chauhan förklarar entusiastiskt att "efter behandlingen, vi observerade att nivåerna av vattenföroreningsindikatorer som kemiskt syrebehov (COD), alkalinitet, och hårdheten reducerad med 83,2 %, 66,7 %, och 69,6 %, respektive. Dessutom, algtillväxten eliminerade naturligtvis nästan alla bakterier och koliforma bakterier i vattnet. Vi såg också en signifikant ökning av lipidhalten i avloppsvattenodlad algbiomassa jämfört med algerna som odlades i kontrollmediet. Detta betyder, att dessa alger kan återvinnas för biobränslesyntes.''.

Dessutom, medan ingen sugfisk överlevde i rått avloppsvatten, i renat avloppsvatten, 84 % av dem överlevde inte bara utan över tio dagar, deras kroppsvikt ökade också med 47 %.

Denna nya teknik är, Således, en anmärkningsvärd framgång inom miljövänlig forskning om rening av avloppsvatten och lyfter fram lämpligheten av att använda behandlat vatten för lågkostnadsfiskodling. Dr Chauhan är hoppfull om att deras mikroalgbaserade biosaneringsteknik kommer att bana väg för en grönare och mer hållbar framtid.