As bactérias desenvolvem-se em água pura e formam biofilmes nas superfícies em contato com a água, a menos que sejam tomadas medidas de prevenção. São utilizados submícrons 0,2 ou ultrafiltros para remover bactérias, mas se a água que os alimenta se encontrar muito contaminada com bactérias o filtro enfrentará um desafio muito elevado resultante da acumulação de bactérias e detritos com riscos elevados de crescimento e até de contaminação, bem como libertação de detritos na água.
O controle dos níveis bacterianos antes dos filtros é alcançado através da recirculação e da utilização de radiação ultravioleta. É essencial um plano cuidadoso para alcançar o controle adequado. A recirculação é abordada nesta Nota tecnológica; a aplicação de UV no controle bacteriano é abordada na Nota tecnológica 17 “Utilização da luz UV no controle bacteriano”.
Recirculação comparada com armazenamento estático
O armazenamento é necessário na maioria dos sistemas de purificação de água após fases de purificação iniciais relativamente lentas, tais como a destilação ou a osmose inversa. A água purificada pode ser armazenada de várias formas:
Opção 1
Em um reservatório ou depósito flexível para utilização após passagem simples, através de uma combinação de resinas de troca iônica, radiação UV e filtração.
Opção 2
Em um reservatório com recirculação periódica através de uma combinação de resinas de troca iônica, radiação UV e filtração.
A opção 1 não fornece controle ou remoção e não é recomendada para aplicações em que os níveis bacterianos necessitem de ser controlados. A opção 2 é a melhor escolha para baixos níveis de contaminação no reservatório e purificação final anterior à utilização. Ambas as opções
são comparadas abaixo.
A recirculação da água em um sistema de armazenamento de água purificada tem dois propósitos. A água em movimento tende a interferir com o estabelecimento e crescimento de biofilmes, que atuam como núcleos para o crescimento bacteriano.
A passagem repetida de água através de uma câmara UV e de um meio de purificação remove as bactérias e outras impurezas de forma contínua, minimizando a acumulação. Em contraste, a água estática em reservatórios ou em dead-legs (secções estagnadas) é sempre considerada como uma fonte altamente indesejável de contaminação bacteriana, como recomendado em clSi, iSPe, USP, eP.
A recirculação pode produzir melhoramentos drásticos nos níveis de contaminação bacteriana, conforme ilustrado abaixo. A água purificada foi armazenada em dois reservatórios esterilizados de 25 litros equipados com filtros de proteção. Em ambos os casos, foi distribuído 1 litro de água por minuto por hora, o correspondente a dois volumes de reservatório por dia. Os reservatórios foram higienizados periodicamente. Em um dos reservatórios, não foi efetuada recirculação e foram recolhidas amostras de forma asséptica. A água que se encontrava no segundo sistema foi recirculada ininterruptamente através de uma resina de troca iônica e de uma câmara UV. As amostras foram recolhidas de dois pontos: do reservatório e depois da câmara UV. Os resultados são ilustrados abaixo. Como esperado, os níveis bacterianos no reservatório estático foram muito elevados, aumentando de 4 para mais de 1000 UFc/ml. Os níveis no reservatório onde ocorreu a recirculação apresentaram uma média de 2,1 UFc/ml, realçando a carga mais baixa em qualquer filtro final. Os melhores resultados foram obtidos a partir de amostras recolhidas após as tecnologias de purificação, tipicamente 0,1 UFc/ml ou menos.
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