殺菌神器紫外線：能夠滅殺99.9%的病原體！

Nofima最近在CtrlAQUA Intake項(xiàng)目“封閉式水產(chǎn)養(yǎng)殖中的水處理策略”中進(jìn)行的研究表明，根據(jù)不一樣的病原體調(diào)整紫外線，可以獲得很多成本效益。

一、一種有效，但昂貴的技術(shù)

這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)成熟，但是很多的東西也是新的。當(dāng)用紫外線 (UV) 對水進(jìn)行消毒時(shí)，會(huì)使用特殊的紫外線燈，發(fā)出一定波長的光（低壓或中壓）。這些紫外光波能夠干擾有害微生物中發(fā)現(xiàn)的DNA。紫外線劑量是消毒的另一個(gè)關(guān)鍵特性，殺死病原體越難，需要的紫外線劑量越高，反之亦然。根據(jù)挪威當(dāng)局采用的指南，適用的最低紫外線劑量：25mJ/c㎡

然而，使用紫外線的成本很高，無論是消耗的能源，還是特殊的燈。所以，至關(guān)重要的是：是否需要對所有不同的有害細(xì)菌和病毒，使用高劑量的紫外線？

Nofima科學(xué)家Vasco Mota說：“由于采用紫外線對水體進(jìn)行處理非常昂貴，因此，使用消除特定病原體所需確切劑量的紫外線，將更具經(jīng)濟(jì)可持續(xù)性。這樣可以做到既不多也不少。我們測試不同的劑量，以確定哪種劑量可以減少99.9%的各種病原體。對于大多數(shù)病原體，我們不需要特別高的劑量紫外線。”

二、研究調(diào)查了六種病原體

兩名碩士生Kari Justad（挪威北極大學(xué)）和Miguel Guerreiro（葡萄牙阿爾加維大學(xué)）在Nofima Troms?實(shí)驗(yàn)室開展了他們的工作。他們與Nofima的技術(shù)人員和研究人員，一起使用兩臺紫設(shè)備來研究六種不同的病原體：

1、兩種病毒：傳染性胰腺壞死病病毒（IPNV）和ISAV

2、三種細(xì)菌：魯氏耶爾森菌、 粘放線菌和海洋屈撓桿菌

3、一種寄生蟲：鮭虱

使用了兩種不同波長長度 (λ) 的不同紫外線（UVC）技術(shù)；低壓（254nm）和中壓（220-300nm）。

Vasco Mota說：“在我們測試過的五種病毒和細(xì)菌中，IPNV是唯一一種需要非常高劑量紫外線的病毒，幸運(yùn)的是，有一種針對它的疫苗，然而使用10mJ/c㎡低劑量紫外線，可以將其他病原體給消除?！?/span>

用于試驗(yàn)的海水，是在兩個(gè)不同地點(diǎn)的2米和40米深處收集的：一個(gè)靠近鮭魚養(yǎng)殖場，一個(gè)沒有受到養(yǎng)魚場的影響。試驗(yàn)期間使用了兩種不同波長 (λ) 的不同 UV-C 技術(shù)；低壓為254納米，中壓為220-300納米。在所有試驗(yàn)中，使用低于挪威當(dāng)局要求的劑量（因此成本更低）消除了99.9%的病原體。

Vasco Mota 說：“這些結(jié)果可能表明，有必要評估對水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)施進(jìn)水進(jìn)行消毒，所需的紫外線劑量，這可能會(huì)降低紫外線消毒的成本。在我們的試驗(yàn)中，IPNV病毒是一個(gè)例外，它需要高劑量的紫外線，但是這種病毒的疫苗的存在，減少了消除它的必要性。然后，使用低得多的劑量紫外線，消除了所有其他病原體?！?/span>

三、那么鮭虱呢？

Vasco Mota說道：“用紫外線很難殺死虱子。至少不使用高得離譜的紫外線劑量（> 100mj/c㎡ ）。”

四、紫外線殺毒，在陸地和海上養(yǎng)殖場有關(guān)

使用紫外線進(jìn)行水消毒，可以適應(yīng)于陸上所有的養(yǎng)殖場。這包括：傳統(tǒng)的養(yǎng)殖系統(tǒng)和RAS，并用于海上的半封閉的養(yǎng)殖設(shè)施。

Vasco Mota說：“然而，由于擁有大量的水體，給海上開發(fā)設(shè)施的消毒，構(gòu)成了挑戰(zhàn)。一些海水養(yǎng)殖場，每分鐘高達(dá)100000升水。使用這樣的水量進(jìn)行養(yǎng)殖時(shí)，不可能使用低壓紫外線?！盡ota 說。

但是，隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖設(shè)施越來越大，中壓紫外線更合適大規(guī)模的養(yǎng)殖場。

“中壓紫外線還會(huì)攻擊蛋白質(zhì)和酶，這是有害微生物用來修復(fù)細(xì)胞損傷的機(jī)制。結(jié)果，進(jìn)一步加強(qiáng)了紫外線消毒效率。”

五、魚不受紫外線影響

當(dāng)水流進(jìn)養(yǎng)殖池前，會(huì)進(jìn)行紫外線處理。因此，無論選擇何種方法，鮭魚都不會(huì)暴露在紫外線下。

“紫外線不會(huì)以可能傷害鮭魚的方式影響水體，也不會(huì)影響環(huán)境。從這個(gè)意義上說，紫外線是一種完全可以接受的用于水體消毒的技術(shù)?！?/span>

新的試驗(yàn)將于2022年在四個(gè)商業(yè)養(yǎng)魚場進(jìn)行。紫外線消毒將使用清澈的海水（在夏季和冬季很常見）和更混濁的海水進(jìn)行試驗(yàn)，這通常是春季和秋季藻類生長經(jīng)常出現(xiàn)水體。

“我們不會(huì)在這些試驗(yàn)中添加病原體。相反，我們將處理水中天然存在的物質(zhì)?！盫asco Mota說道。