Biologische effecten van magnetische waterbehandeling in drinkwatersystemen …

Dit project heeft tot doel het begrijpen van het mechanisme van magnetische veldgradiënten op de microbiële gemeenschappen in drinkwaterdistributiesystemen.

Technologie

Magnetische waterbehandeling is grotendeels onbegrepen en daarmee soms zelfs controversieel. Geclaimd wordt dat het de esthetische waterkwaliteit verbetert en kalkaanslag vermindert. Deze claims onderzoeken we in het TKI project: “Characterisation and tuning of DOLLOPs in potable waters”. Inderdaad zijn er mechanismes gevonden voor vermindering van kalkafzetting onder zwakke magnetische velden met een grote gradiënt[1]. Met dit begrip kan magnetische waterbehandeling een belangrijke aanvulling zijn op conventionele watertechnologie.

Uitdaging

Bij toepassing van magnetische gradiënten op koelwaterbehandeling om kalkafzetting te voorkomen worden door bedrijven ook biologische effecten gezien[2]. Literatuur hierover is echter spaarzaam of afwezig, wellicht mede vanwege de controverse waarmee magnetische waterbehandeling omgeven is (en potentiële reputatieschade voor de onderzoekers). Ondertussen heeft Wetsus wel onderzoek ingezet om te bezien wat effecten zijn van magnetische velden op microbiële samenstelling in biofilms in drinkwatersystemen. Een beter begrip van mogelijke effecten van magnetische velden op drinkwatermicrobiologie zou kunnen leiden tot duurzamere niet-invasieve methoden om het microbioom in drinkwaterbiofilms te beïnvloeden.

Oplossing

Dit project heeft tot doel te onderzoeken of er microbiologische effecten zijn van magnetische waterbehandeling, en zo ja om de kenniskloof te verkleinen. In deze studie wordt flowcytometrie gebruikt om op effecten van zwakke magnetische velden op de microbiële gemeenschap in kraanwater te onderzoeken, zowel op het niveau van één soort als op gemeenschapsniveau. Daarnaast wordt gekeken naar de microbiologische kalkafzettingen.

Resultaten

Xiaoxia Liu, Bernhard Pollner, Astrid H. Paulitsch-Fuchs, Elmar C. Fuchs, Nigel P. Dyer, Willibald Loiskandl, Cornelia Lass-Flörl, Investigation of the effect of sustainable magnetic treatment on the microbiological communities in drinking water, Environmental Research, Volume 213, 2022, 113638, ISSN 0013-9351, https://doi.org/10.1016/j.envres.2022.113638

Xiaoxia Liu, Gernot Zarfel, Renata van der Weijden, Willibald Loiskandl, Brigitte Bitschnau, Inez J.T. Dinkla, Elmar C. Fuchs, Astrid H. Paulitsch-Fuchs, Density-dependent microbial calcium carbonate precipitation by drinking water bacteria via amino acid metabolism and biosorption, Water Research, Volume 202, 2021, 117444, ISSN 0043-1354, https://doi.org/10.1016/j.watres.2021.117444

[1] Sammer, M.; Kamp, C.; Paulitsch-Fuchs, A.H.; Wexler, A.D.; Buisman, C.J.N.; Fuchs, E.C. Strong Gradients in Weak Magnetic Fields Induce DOLLOP Formation in Tap Water. Water 2016, 8, 79. https://doi.org/10.3390/w8030079
[2] Foster, A; Pepper, I. University of Arizona, Research Progress Report UA-2021-P01