ToxAlarm – pomiar toksyczności w wodzie pitnej i powierzchniowej

ToxAlarm – pomiar toksyczności w wodzie pitnej i powierzchniowej

 ToxAlarm – pomiar toksyczności w wodzie pitnej i powierzchniowej

 

ToxAlarm jest to analizator online do pomiaru zanieczyszczeń w wodzie pitnej i powierzchniowej. System pomiarowy zawiera wysoce wrażliwą, samoregenerującą się kulturę bakterii, która może być stale stosowana do badania toksyczności w próbkach wody w odstępach 5-minutowych.

Toksyczność – metody oznaczania

Toksyczność jest opisywana jako bezpośredni i szkodliwy wpływ substancji na organizmy. Może  występować już przy niskich stężeniach substancji toksycznych, zależy również od okresu inkubacji i dawki.

Niektóre metody dostępne na rynku mogą wykryć toksyczność. Jednakże, nie określają dokładnie jakie toksyny są obecne. Oznaczenie toksyczności jest możliwe używając organizmów wskaźnikowych jak ryby, dafnie, algi czy bakterie luminescencyjne – jednak metody te mają wady. Wiele z tych organizmów są trudne do kultywacji i nadają się do testów tylko w określonym momencie ich życia. Ponadto, wiele z tych organizmów nie są wystarczająco czułe na substancje toksyczne lub są wrażliwe tylko na poszczególne substancje. Kolejną wadą pospolitych metod jest to iż używane organizmy mogę wykształcić tolerancję na toksyny – co fałszuje wynik. Tak samo problematyczne są długie okresy inkubacji ze względu na powolne reakcje na zanieczyszczenia.

Odpowiedzią na powyższe problemy jest innowacyjny analizator ToxAlarm.

 

         
Bioluminescencja Algi Dafnia Badanie ikry ryb Nitryfikatory
Organizmy Bakterie, rodzaj Vibrio fischeri Jednokomórkowe zielenice Dafnia magna (nie starsze niż 24h) Ikra ryby: danio pręgowany Bakterie, rodzaj nitrosomonas i nitrobacter
Dostępność biomasy Zakup/ hodowla zewnętrzna Zakup/ hodowla zewnętrzna Zakup/ hodowla zewnętrzna Zakup/ hodowla zewnętrzna Samoregenerujące się kultury wewnątrz analizatora
Czas inkubacji 50 min 72 h 24 h/48 h 48 h < 6 min
Efekt Hamowanie bioluminescencji Hamowanie podziału komórek Niższa żywotność skorupiaków Wady rozwojowe embrionów Zahamowanie oddychania
Wrażliwość Średnia Bardzo wysoka Bardzo wysoka Wysoka Bardzo wysoka
Monitoring po zanieczyszczeniu Tak Tak Nie Nie Tak

 

ToxAlarm – pomiar online z wczesnym systemem ostrzegania

 

ToxAlarm oznacza:

  • Analizator toksyczności do monitoring wody pitnej i powierzchniowej

Stale monitoruje wodę pitną i powierzchniową w poszukiwaniu zanieczyszczeń. Potencjalne toksyny w wodzie są określane poprzez reakcję bardzo wrażliwych bakterii. Pomiary są przeprowadzane w odstępach poniżej 5 minut nawet po wystąpieniu objawów toksyczności. Pomiar zgodny z DIN EN ISO 9509:2006

  • Bakterie samoregenerujące się

ToxAlarm zawiera kulturę bakterii, która stale i niezależnie wytwarza biomasę. Oznacza to, że zawsze istnieje wystarczająca ilość bakterii dla każdego nowego pomiaru. Ponadto, ryzyko zanieczyszczenia fermentora jest eliminowana, ponieważ każda próbka wody jest badana świeżą ilością bakterii.

  • Wytrzymały analizator toksyczności. Wrażliwe organizmy testowe.
  • Bakterie są wysoce wrażliwe na bardzo wiele toksyn. Poprzez ich reakcję na szkodliwe substancje w próbce wody można określić wiarygodnie toksyczność. Na przykład, reakcja zaczyna się już przy stężeniu cyjanku mniejszym niż 0,10 mg/litr.
  • Redukcja kosztów utrzymania. Brak konieczności dalszych zakupów

Po pierwsze nie jest konieczny zakup lub zewnętrzne hodowanie organizmów testowych, takich jak ryby czy dafnie. Po drugie, analizator jest bardzo tani w utrzymaniu ponieważ masa bakteryjna stale ulega proliferacji

  • Badanie zahamowania oddychania osadu czynnego

Bakterie nitryfikacyjne są bakteriami tlenowymi, które żyją dzięki konsumpcji tlenu z konwersji amoniaku do azotanu. ToxAlarm mierzy tą konsumpcję tlenu. Substancje toksyczne w próbce mogą hamować oddychanie bakterii, co powoduje spadek konsumpcji tlenu. ToxAlarm monitoruje to zużycie tlenu, a tym samym toksyczność.

  • Brak efektu pamięci

Naczynie z biomasą (fermenter) jest oddzielony od celi pomiarowej (zdj. 1). W ten sposób biomasa nie może być zanieczyszczona przez próbkę.

 

Zasada pomiaru

W pierwszy etapie próbka jest zasysana do celi pomiarowej, w której następuje pomiar poziomu konsumpcji tlenu. Z uwagi na fakt iż mikroorganizmy, które są niewrażliwe na substancje szkodliwe mogły już być dostępne w próbce i wpływać na konsumpcję tlenu. Rzeczywisty pomiar toksyczności opiera się na początkowym stężeniu tlenu. Dlatego w drugiej fazie dodaje się niewielką ilość bakterii, a zużycie tlenu jest mierzone od nowa.

 

Zdj.1.  Zasada pomiaru. 1) kontrola procesu, wyświetlacz wyników. 2) pobór próbki i pomiar konsumpcji tlenu. 3) bakterie samoregenerujące się .

 

Przy wyższej szybkości konsumpcji tlenu krzywa ulega zauważalnym zmianom, co oznacza, że w próbce nie ma toksyczności (zdj. 2). W przeciwieństwie do tego, prostsza krzywa pokazuje, że bakterie spożyły tylko małą ilość tlenu. Oznacza to, że toksyny są obecne w próbce. Stąd zahamowanie ich oddychania.

DANE TECHNICZNE  

Technika pomiaru i przygotowanie próbki Oprzyrządowanie i udostępnianie danych Graficzny ekran dotykowy TFT wysokiej rozdzielczości, podświetlany Funkcja Autostart Przejrzyste oprogramowanie Standardowy interfejs umożliwiający przenoszenie danych do komputera (USB)   Cechy i zalety ˗ Stały monitoring toksyczności ˗ Samoregenerujące się bakterie ˗ Czas odpowiedzi mniej niż 5 minut ˗ Wysoce wrażliwe bakterie ˗ Brak efektów pamięci ˗ Niskie koszty operacyjne i utrzymania ˗ Wysoka powtarzalność  
Metoda pomiaru   Kultura bakterii Zakresy pomiarowe Czas odpowiedzi Określenie toksyczności poprzez pomiar konwersji tlenu Nitrifiers 0-100% toksyczności 5-10 minut
Wymiary
Obudowa Wymiary   Waga Stalowa IP 54, powłoka 1165/1265 x 600 x 558mm (wys. x szer. x głęb.) ok. 70 kg
Dane elektryczne i hydrauliczne
Wyjście analogowe Interfejs szeregowy Zasilanie Zdalne sterowani 0/4 do 20 mA RS 232, alarmy, Life-Zero, USB 230V Poprzez protokół TCP/IP (internet)

file_download