L’étude a isolé différents coliphages des eaux usées municipales traitées. Les coliphages sont des virus qui infectent les bactéries E. coli, et ils peuvent être utilisés comme modèles pour les virus entériques humains dans les études de désinfection. Près de la moitié des coliphages isolés étaient très résistants au chlore ou aux rayons UV, et c’est pourquoi ni le chlore ni le rayonnement UV seuls n’étaient efficaces contre tous les coliphages.
« Cela souligne l’importance d’un traitement combiné », explique Alyaa Zyara, doctorante à la maîtrise, de l’Université de Finlande orientale, qui a présenté les résultats de sa thèse de doctorat.
Lorsque les coliphages ont été exposés pour la première fois à une faible concentration de chlore (0,1 ou 0,5 mg Cl/L) pendant 10 minutes, suivie d’un faible rayonnement UV (seulement 22 mWs/cm2), plus de 99,9 % de tous les coliphages étudiés ont été inactivés. Cependant, lorsque l’ordre du traitement a été inversé (UV d’abord, chlore ensuite), la désinfection était beaucoup moins efficace.
« Il est plus efficace d’utiliser d’abord une faible dose de chlore suivie d’une faible dose de rayonnement UV que d’utiliser des doses élevées de chlore ou d’UV seules. L’ordre de traitement est également important : l’utilisation du rayonnement UV en premier et du chlore en second était moins efficace. En d’autres termes, le traitement combiné utilisant le chlore d’abord et les UV ensuite peut être recommandé comme méthode de désinfection pour les virus.
L’étude a également testé une nouvelle technologie UV-LED, car les LED UV sont une nouvelle méthode de désinfection de l’eau potable. L’étude a utilisé des LED UV fonctionnant à une longueur d’onde de 270 nm et avec une capacité d’irradiation de 120 mW, qui n’ont jamais été utilisées dans les études de désinfection auparavant. Aussi peu que 2 minutes de ce traitement UV-LED ont suffi pour provoquer une réduction de 90 à 99,9% des coliphages testés dans un réacteur de 5,2 litres. Le temps d’irradiation de 10 minutes dans le même réacteur a augmenté les réductions à 99,99 - 99,999%. Une lampe UV au mercure traditionnelle à une longueur d’onde de 254 nm a provoqué des réductions similaires ou légèrement plus élevées en 2 ou 10 minutes, mais le volume d’eau n’était que de 10 millilitres.
« Les LED UV sont une méthode prometteuse pour désinfecter l’eau, car elles consomment moins d’énergie que les lampes UV au mercure traditionnelles. De plus, comme les LED UV ne contiennent pas de mercure, elles sont plus sûres pour l’environnement. »
Les résultats ont été initialement rapportés dans Journal of Water and Health, et Water.
