Teknik Pembasmian Kuman untuk Air Akuakultur

Teknik Pembasmian Kuman untuk Air Akuakultur

Teknik pembasmian kuman untuk air akuakultur biasanya termasuk beberapa kaedah seperti pensterilan ultraviolet (UV), pembasmian kuman ozon dan pembasmian kuman kimia. Hari ini, kami akan memperkenalkan UV dan ozon sebagai dua kaedah untuk pensterilan dan pembasmian kuman. Artikel ini menganalisis kaedah ini terutamanya dari perspektif mekanisme dan ciri pensterilan.

Pensterilan UV

Prinsip pensterilan UV melibatkan penyerapan tenaga cahaya UV oleh asid nukleik mikrob, termasuk asid ribonukleik (RNA) dan asid deoksiribonukleik (DNA). Penyerapan ini mengubah aktiviti biologinya, membawa kepada pemecahan ikatan dan rantai asid nukleik, penghubung silang dalam asid nukleik, dan pembentukan produk foto, dengan itu menghalang replikasi mikrob dan menyebabkan kerosakan maut. Cahaya UV dikategorikan kepada UVA (315~400nm), UVB (280~315nm), UVC (200~280nm), dan UV vakum (100~200nm). Antaranya, UVA dan UVB mampu sampai ke permukaan bumi melalui lapisan ozon dan litupan awan. UVC, yang dikenali sebagai teknologi pembasmian kuman UV-C, mempamerkan kesan pensterilan yang paling kuat.

Keberkesanan pensterilan UV bergantung kepada dos sinaran UV yang diterima oleh mikroorganisma, serta faktor seperti tenaga keluaran UV, jenis lampu, keamatan cahaya, dan tempoh penggunaan. Dos penyinaran UV merujuk kepada jumlah UV panjang gelombang tertentu yang diperlukan untuk mencapai kadar penyahaktifan bakteria tertentu. Dos yang lebih tinggi menghasilkan kecekapan pembasmian kuman yang lebih tinggi. Pensterilan UV adalah berfaedah kerana kuasa bakteria yang kuat, tindakan pantas, kekurangan bahan tambahan kimia, ketiadaan produk sampingan toksik, dan kemudahan operasi. Pensteril UV biasanya menggunakan keluli tahan karat sebagai bahan utama, dengan tiub kuarza ketulenan tinggi dan lampu UV kuarza berprestasi tinggi, memastikan jangka hayat dan prestasi yang boleh dipercayai. Lampu yang diimport boleh mempunyai jangka hayat sehingga 9000 jam.

Pembasmian Kuman Ozon

Ozon ialah pengoksida yang kuat, dan proses pensterilannya melibatkan tindak balas pengoksidaan biokimia. Pensterilan ozon beroperasi melalui tiga bentuk: (1) pengoksidaan dan penguraian enzim dalam bakteria yang menggunakan glukosa, dengan itu menyahaktifkan bakteria; (2) berinteraksi secara langsung dengan bakteria dan virus, mengganggu metabolisme mikrob dan menyebabkan kematian; dan (3) memasuki sel melalui membran sel, bertindak pada lipoprotein membran luar dan lipopolisakarida dalaman, yang membawa kepada pembubaran bakteria dan kematian. Pensterilan ozon adalah spektrum luas dan litik, dengan berkesan menghapuskan bakteria, spora, virus, kulat, malah boleh memusnahkan toksin botulinum. Selain itu, ozon cepat terurai menjadi oksigen atau atom oksigen tunggal kerana kestabilannya yang lemah. Atom oksigen tunggal boleh bergabung semula untuk membentuk molekul oksigen, meningkatkan pengoksigenan air akuakultur tanpa meninggalkan sebarang sisa toksik. Oleh itu, ozon dianggap sebagai pembasmi kuman yang ideal dan tidak mencemarkan.

Walaupun ozon mempunyai keupayaan pensterilan yang berkesan, penggunaan berlebihan boleh membahayakan haiwan akuakultur. Kajian oleh Schroeder et al. menunjukkan bahawa ozon, apabila digunakan dengan sewajarnya, boleh menghilangkan kekotoran nitrat dan kuning dengan berkesan, dan apabila digunakan dengan pengasingan buih, boleh mengurangkan pembiakan bakteria. Walau bagaimanapun, penggunaan berlebihan boleh menghasilkan oksidan yang sangat toksik. Silva et al. juga menyerlahkan bahawa walaupun ozon meningkatkan kestabilan kualiti air dan penindasan penyakit dalam akuakultur, kesan genotoksiknya boleh merosakkan integriti sel dalam organisma akuatik, yang membawa kepada isu kesihatan dan mengurangkan hasil. Oleh itu, adalah penting dalam akuakultur untuk menggunakan ozon tepat pada masanya, diukur, selamat dan terkawal, melaksanakan langkah-langkah ketat untuk mencegah penggunaan berlebihan dan mengurangkan tumpahan ozon untuk mengelakkan pencemaran udara.