Inactivation of human adenovirus by sequential disinfection with an alternative ultraviolet technology and monochloramine

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Abstract:

In an effort to reduce human exposure to adenoviruses through drinking water, we determined the effectiveness of sequential disinfection with an alternative ultraviolet (UV) technology (medium-pressure (MP) UV) and monochloramine. The results of this study showed that MP UV was much more effective than traditional UV technology (low-pressure (LP) UV) against human adenovirus 2 (Ad2). Specifically, an inactivation of ~3 log10 was achieved by a dose of 40 mJ/cm2 of MP UV compared to ~1 log10 by the same dose of LP UV. However, because of the ineffective inactivation of Ad2 by monochloramine, a very high dose (40 mJ/cm2) of MP UV and a very large Ct99 value (~1200 mg/L·min) was still needed to achieve a significant inactivation (e.g., 4 log10) of Ad2. Also, it appears that the inactivation of Ad2 by monochloramine is not enhanced by prior exposure to MP UV. Overall, the results of this study indicated that, in spite of the enhanced effectiveness of alternative UV technologies on human adenoviruses, sequential disinfection with an alternative UV technology (MP UV) and monochloramine still may not provide adequate inactivation of human adenoviruses - especially at high pH and low temperature - in drinking water treatment processes.

Afin de réduire l’exposition humaine aux adénovirus par l’eau potable, nous avons déterminé l’efficacité d’une désinfection séquentielle à l’aide d’une technologie alternative aux ultra-violet (UV moyenne pression (UV MP)) et à la monochloramine. Les résultats de cette étude ont montré que la UV MP était plus efficace contre l’adénovirus humain 2 (Ad2) que la technologie aux UV traditionnelle (UV basse pression (UV BP)). Spécifiquement, une inactivation d’environ 3 log10 a été obtenue avec une dose de 40 mJ/cm2 d’UV MP, comparativement à environ 1 log10 avec la même dose d’UV BP. Cependant, à cause d’une inactivation inefficace de l’Ad2 par la monochloramine, une très forte dose (40 mJ/cm2) d’UV MP et une valeur de Ct très élevée (environ 1200 mg/L·min) étaient encore nécessaires pour obtenir une inactivation significative (soit 4 log10) d’Ad2. Il semble aussi qu’une inactivation de l’Ad2 par la monochloramine n’est pas augmentée par une exposition préalable aux UV MP. En somme, les résultats de cette étude ont indiqué que malgré l’augmentation de l’efficacité des technologies UV alternatives contre les adénovirus, une désinfection séquentielle par la technologie UV alternative (UV PM) et la monochloramine ne peut encore fournir une inactivation adéquate des adénovirus humains - spécialement à pH élevé et à basse température - dans les processus de traitement de l’eau potable.

Document Type: Research Article

Publication date: July 1, 2010

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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