• Vízierővel meghajtott víztisztító termékcsalád - Vis Aquae

Pribenszky Gellért
Pribenszky Gergely

Piarista Gimnázium, Budapest

Vízierővel meghajtott víztisztító termékcsalád - Vis Aquae

A pályázók egy olyan platformot hoztak létre, melyben az áramló víz energiája az áthaladó víz csírátlanítására fordítódik, azáltal, hogy az áramlás útjába integrált mini turbinákban megtermelt elektromos áram UV-C LED-eket hoz működésbe. Az UVC maradványanyag- és mellékhatás mentes, teljesen „zöld” eljárás mikroorganizmusok elölésére.
Újdonságtartalma és egyedisége abban rejlik, hogy nincs szükség hálózati áramra vagy akkumulátorra, az áramló víz önmagában megoldja a saját csírátlanításához elegendő energia megtermelését. A rendszereikben a csírátlanításhoz szükséges UVC dózis szabályozható, beállítható, ezáltal biztosított az eszközök hatékonysága, melyet mikrobiológiai kísérletek sikeresen igazoltak.
A fejlesztés irodalmi, tudományos háttere: A megfelelő UVC kezelés (UV fény, 200-280 nm hullámhossz) elpusztítja/inaktiválja az összes mikroorganizmust azáltal, hogy károsítja a genetikai anyagát (DNS/RNS). Ezáltal a mikroba nem tud szaporodni, működése leáll, nem lesz képes fertőzni. Ha egy csírátlanító rendszer képes 3-4 log egységnyi inaktiválásra (99,99% hatékonyság), akkor az már biztonságos ivóvizet eredményezhet. Ehhez, a mikroorganizmus fajától függően általában 10-20 mJ/cm2 UVC dózis bevilágításra van szükség.
Eszközfejlesztés három különböző applikációra: Első körben keresték a megfelelő mini turbinát és UVC LED-et, melyeket összeépítve és folyó vízzel meghajtva képesek voltak 12 mW/cm2 sugárzási teljesítményt (irradiancia) előállítani (egy másodperces kezelés, számolt érték). Ezt az egységet alapul véve három különböző eszközt fejlesztettek három különböző felhasználásra:
- Csapok csövében a fertőzésért felelős biofilmek kialakulásának megelőzésére szolgáló eszköz. Első körben megcélzott piac a kórházak és egészségügyi intézmények, melyek az összes csapjukat felszerelhetik ezzel. (GreenSter - H)
- Túrázók igényeit kiszolgáló eszköz, mely a tavakból, patakokból, természetes forrásokból merített vizet teszi fogyaszthatóvá. (GreenSter -T)
- Az ereszcsatornából lezúduló esővíz csírátlanítására szolgáló eszköz, mely elsősorban szegény, csapadékos, megfelelő vízellátás nélküli vidéken élő emberek számára szolgáltat biztonságos ivóvizet. Itt a piac Délkelet-Ázsia, illetve Dél-Amerika országai lehetnek. (GreenSter -R)
Eredmények: A három eszköznek megépítették az alfa-prototípusait. Mindhárom eszköz stabilan működik a maga környezetében.
A rendszer csírátlanító hatékonyságát mikrobiológia kísérletben igazolták. Az GreenSter-T eszközzel két különböző fajú baktériummal kísérletesen fertőzött víz kezelésével 5 log egységnyi csíraszám csökkenést (99.999% hatékonyság) sikerült elérniük.