Förkylda reningsverk släpper ut mer föroreningar

Precis som människor kan avloppsreningsverk drabbas av virusinfektioner. Nu visar ny forskning från Chalmers hur omgivningen kan påverkas när reningsverk blir "förkylda".

Rening av avloppsvatten är en nödvändig funktion i ett modernt samhälle. I reningsverken görs viktiga delar av arbetet av miljarder bakterier – genom biologiska processer sker en stegvis rening i en process som kallas aktivt slam. Det gör att avloppsvattnet så småningom kan släppas ut i hav eller vattendrag.

– Bakteriesamhällena är konstant utsatta för virus som infekterar dem. Vi ställde oss frågan om reningsprocessen periodvis kan vara mer utsatt för infektioner och vad som händer då, säger Oskar Modin, biträdande professor på institutionen för arkitektur och samhällsbyggnadsteknik.

Oskar Modin och hans forskarkollegor mätte mängden viruspartiklar i det renade avloppsvattnet från fyra olika avloppsreningsverk i Sverige. Sedan jämfördes virusmängden med hur mycket organiskt kol som släpptes ut från reningsverken.

"Sjuka" reningsverk kan påverka marina ekosystem

Organiskt kol bryts lätt ned i naturen vilket orsakar ökad syreförbrukning i det vatten det släpps ut i. Ett virusinfekterat reningsverk ökar den här effekten. Anledningen är dels att virus själva består av organiskt kol. Men också för att virusangreppet på bakterierna skadar bakteriernas celler vilket leder till att ännu mer kol släpps ut i vattnet.

– När vi mätte viruspartiklar i vattnet hittade vi ett samband mellan virus och organiskt kol – när det var mer virus var det också mer organiskt kol i det utgående vattnet, säger Oskar Modin.

Utsläpp av organiskt kol får konsekvenser för vattenlevande organismer i det marina ekosystem där utsläppet sker. Därför råder stränga krav på mängden kol i det renade avloppsvattnet. En ökad mängd organiskt kol bidrar också till ökad energi- och materialanvändning i reningsverk. I delar av världen används resurskrävande processer för desinfektion och avskiljning av läkemedelsrester, och sådana processer blir mindre effektiva när halten av organiskt kol ökar i avloppsvattnet.

Ingen risk att människor infekteras

Virus är beroende av en värd för att kunna föröka sig. Eftersom det finns en så stor mängd bakterier i avloppsreningsverk, vilka kan fungera som värdar för virus, kommer mängden virus att snabbt öka om bakteriefloran infekteras. Men någon risk för att dessa virus ska smitta människor är det inte tal om.

– Virus är ofta specialiserade på en viss art, vilket innebär att människor och bakterier inte kan smittas av samma virus. Ett möjligt sätt att påverka virusmängden i reningsverk skulle kunna handla om att justera styrningen av reningsverket. Vi såg skillnader mellan reningsverken i studien. Vi tror att de kan hänga ihop med hur de biologiska reningsprocesserna är utformade eller styrda, säger Oskar Modin.

Mer om forskningen

Den vetenskapliga artikeln “A relationship between phages and organic carbon in wastewater treatment plant effluents” är publicerad i Water Research X och är skriven av Oskar Modin, Nafis Fuad, Marie Abadikhah, David l’Ons, Elin Ossiansson, David J. I. Gustavsson, Ellen Edefell, Carolina Suarez, Frank Persson, Britt-Marie Wilén.

Forskarna är verksamma på Chalmers och Lunds universitet.

Forskningen finansierades av Svenskt Vatten genom VA Teknik Södra och Formas. Studien omfattade reningsverken i Lund, Malmö, Kalmar och Göteborg.

https://doi.org/10.1016/j.wroa.2022.100146

För mer information, kontakta

Oskar Modin, biträdande professor, institutionen för arkitektur och samhällsbyggnadsteknik, Chalmers tekniska högskola, 031 772 21 38  oskar.modin@chalmers.se

https://www.chalmers.se/sv/personal/Sidor/oskar-modin.aspx

Bildtext: Precis som människor kan avloppsreningsverk utsättas för virusangrepp. Ny forskning från Chalmers visar att sådana "förkylningar" leder till ökade utsläpp av organiskt kol. När kolet bryts ned i vattnet ökar syreförbrukningen, vilket påverkar vattenlevande organismer negativt.

Bilder: Chalmers tekniska högskola | Gryaab | Emelie Asplund

________________

Chalmers tekniska högskola i Göteborg forskar och utbildar inom teknik och naturvetenskap på hög internationell nivå. Universitetet har 3 100 anställda, 10 000 studenter och utbildar ingenjörer, arkitekter och sjöbefäl.

Med vetenskaplig excellens som grund utvecklar Chalmers kompetens och tekniska lösningar för en hållbar värld. Genom globalt engagemang och entreprenörsanda skapar vi innovationskraft, i nära samarbete med övriga samhället. EU:s största forskningsinitiativ – Graphene Flagship – leds av Chalmers, liksom bygget av en svensk kvantdator.

Chalmers grundades 1829 och har än idag samma motto: Avancez – framåt.

---

Det är tillåtet att ladda ner, sprida och använda bifogade bilder och illustrationer, om inget annat anges, för publiceringar i samband med Chalmers pressmeddelanden så länge Chalmers och fotograf/illustratör står med som upphovsperson där möjlighet ges. Det är tillåtet att beskära och justera i materialet för att anpassa format för publikation men det är ej tillåtet att omarbeta originalet på ett sådant sätt att det ändrar den ursprungliga innebörden. Materialet är avsett att användas i redaktionellt syfte. Kommersiell användning, som del i marknadsföring av varor och tjänster, är inte tillåten.

Vi vill att Chalmers och våra fotografer och illustratörer namnges i samband med publicering där det är möjligt enligt följande modell:

• Foto: Chalmers tekniska högskola| Förnamn Efternamn
• Grafik/Illustration: Chalmers tekniska högskola| Förnamn Efternamn