Odstraňování lipopolysacharidů při úpravě pitné vody

Abstract

As a result of eutrophication of the aquatic environment, excessive growth of algae and cyanobacteria occurs, leading to the formation of the so-called water bloom. This phenomenon significantly complicates water treatment as it causes an increase in biomass and in the concentration of various biologically active substances. Drinking water treatment plants thus have to deal not only with the removal of the cells themselves, but also with the products of their metabolism. One of the main problems in treating water from eutrophic reservoirs is the presence of organic matter produced by algae and cyanobacteria (so-called Algal Organic Matter). These substances reduce the efficiency of key processes such as coagulation and complicate the next steps in water treatment technology. AOM also includes cyanotoxins. These toxic substances produced by cyanobacteria can pose a health risk to humans at higher concentrations. Cyanotoxins are a diverse group, including endotoxins. These endotoxins include lipopolysaccharides (LPS), which are found on the outer membrane of cyanobacteria and have an inflammatory effect on the human body. This thesis focused on the evaluation of the removal of Dissolved Organic Carbon (DOC) and LPS from an AOM sample from a natural water bloom dominated by the cosmopolitan...

V důsledku eutrofizace vodního prostředí dochází k nadměrnému růstu řas a sinic, což vede ke vzniku tzv. vodního květu. Tento jev výrazně komplikuje úpravu vody, protože způsobuje nárůst biomasy i koncentrace různých biologicky aktivních látek. Úpravny pitné vody se tak musí vypořádat nejen s odstraněním samotných buněk, ale i s produkty jejich metabolismu. Jedním z hlavních problémů při úpravě vody z eutrofních nádrží je přítomnost organických látek produkovanými řasami a sinicemi (tzv. AOM - z angl. Algal Organic Matter). Tyto látky snižují účinnost klíčových procesů, jako je koagulace, a komplikují další kroky v technologii úpravy vody. Součástí AOM jsou také cyanotoxiny. Tyto toxické látky produkované sinicemi mohou při vyšších koncentracích představovat zdravotní riziko pro člověka. Cyanotoxiny tvoří různorodou skupinu, mezi něž patří i endotoxiny. Tyto endotoxiny zahrnují lipopolysacharidy (LPS), které se nacházejí na vnější membráně sinic, mají zánětlivý účinek na lidský organismus. Tato diplomová práce se zaměřila na vyhodnocení odstraňování rozpuštěného organického uhlíku (DOC - z angl. Dissolved Organic Carbon) a LPS ze vzorku AOM pocházejícího z přírodního vodního květu s převahou kosmopolitní sinice Microcystis aeruginosa při úpravě vody. Testovány byly tři technologické postupy -...