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Messausrüstung

AquaBio ist ein Messgerät, das durch die gleichzeitige Messung von E. coli und Gesamtcoliformen kontinuierlich, automatisch und mit geringem Wartungsaufwand auf mögliche Gesundheitsrisiken aufmerksam macht.

Das Auftreten von E. coli und Enterokokken als Indikatoren für fäkale Kontamination warnt vor einem möglichen Risiko für die menschliche Gesundheit. Dieser Aspekt spiegelt sich in der Richtlinie 2006/7/EG über die Qualitätskontrolle der Badegewässer wider.

AquaBio überwacht die mikrobiologische Kontamination bei der Ableitung von Regen-Abwasser, was zur Verbesserung der Qualität der natürlichen Umwelt beiträgt. Dies ermöglicht sowohl eine schnelle Erkennung im Vergleich zur bisherigen Situation, als auch eine kontinuierliche Kontrolle.

Das Gerät erfasst die Konzentration der verschiedenen Mikroorganismen mit einem optischen Messsystem. Es beinhaltet einen Hydraulikkreislauf mit verschiedenen Analyseelementen (Pumpen, Ventilrohre und Messsystem) und einen elektrisch-elektronischen Teil mit Wandlern und Adaptern, die die Signale der Sensoren erfassen und interpretieren. Installiert ist auch eine Vorrichtung zur automatischen Desinfektion des Messsystems, um Wechselwirkungen zwischen den Proben zu verhindern.

Das Gerät nimmt die Proben, verwaltet das gesamte System und verarbeitet und sendet die Daten automatisch entsprechend der Programmkonfiguration. Daher ist nur eine geringe periodische und programmierte Wartung erforderlich.

Für einen späteren Zeitpunkt des Projekts ist vorgesehen, die Ausrüstung nach den gleichen Prinzipien auf die Messung von Enterokokken und der Eigenschaften des Meerwassers auszuweiten.

Die Analysemethode des AquaBio basiert auf dem spezifischen Abbau eines Substrats und der kolorimetrischen und fluorimetrischen Quantifizierung der Konzentrationen von Gesamtcoliformen, E. coli und Enterokokken.

Das Messprinzip basiert auf der Verwendung spezifischer Substrate, sowohl für E. coli als auch für die Gesamtcoliformen und Enterokokken, die mit einem Molekül in Verbindung stehen, das im Medium eine Färbung (Gesamtcoliformen) bzw. eine Fluoreszenz (E. coli und Enterokokken) erzeugt.

Solange das Molekül mit dem Substrat verbunden ist, ist es inaktiv (farblos), aber wenn das Substrat durch die Replikation der Mikroorganismen abgebaut wird, erzeugt es eine Färbung bzw. Fluoreszenz, die vom optischen System des Geräts erkannt wird. Registriert wird dann der Zeitpunkt dieses Nachweises zusammen mit der jeweiligen Konzentration der Mikroorganismen, ausgedrückt als MPN (most probable number). Die Empfindlichkeit des Systems ermöglicht es, in drei Stunden das Vorhandensein eines Bakteriums zu erkennen und 108 MPN zu quantifizieren.

Zur Bestimmung der Gesamtcoliformen wird die Absorption bei 405 nm mit blauem Licht gemessen. Der verwendete Reaktant enthält o-Nitrophenyl-β-D-galactopyranosid (ONPG), das die Coliformen dank des Enzyms β-Galactosidase zu einem chromogenen Gelb verstoffwechseln.

Zu Bestimmung der E. coli wird die bei 365 nm emittierte Fluoreszenz gemessen, nachdem das Molekül mit 450 nm angeregt wurde. Der verwendete Reaktant enthält 4-Methylumbeliferyl-β-d-glucuronid (MUG), das die E. coli dank des Enzyms β-Glucuronidase in eine chromogene Fluoreszenz verstoffwechseln.

The project Advanced urban water management to efficiently ensure bathing water quality (Life iBATHWATER)is co-funded by the LIFE Programme of the European Union under contract number  LIFE17 ENV/ES/000396.
The information published in this web page reflects only the LIFE iBATHWATER project beneficiaries’ view and work and the European Commission is not responsible for any use that may be made of the information it contains.

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