WaterSpy (High sensitivity, portable photonic device for pervasive water quality analysis)

Akronim: WATERSPY
Czas trwania: 01.11.2016 – 31.10.2019
Koszty całkowite: € 4 133 301.25
Dofinansowanie UE: € 3 049 206.74

Założenia:

WaterSpy opracowuje urządzenie do wszechstronnego monitorowania on-line wody wodociągowej. W przypadku wielu zanieczyszczeń, które mogą prowadzić do zagrożeń dla zdrowia człowieka, dostępne są bardzo dobre urządzenia pomiarowe. W przypadku skażenia bakteryjnego sytuacja jest gorsza. Najbardziej niebezpieczne dla zdrowia ludzi są bakterie E. coli, Salmonella i P. aeruginosa. WaterSpy skupia się właśnie na tych trzech szczepach bakterii i opracowuje dodatkowe urządzenie dla obecnie dostępnych platform monitorowania jakości. Urządzenie będzie w stanie przeprowadzić zautomatyzowaną i szybką analizę jakości zanieczyszczeń bakteryjnych w wodzie.

Wyzwania związane z projektem są zgodne z wymogami prawnymi dotyczącymi stężenia zanieczyszczeń, podanymi w dyrektywach UE dotyczących jakości wody. Ze względu na bardzo niskie dopuszczalne stężenie zanieczyszczeń, czułość urządzenia musi być bardzo wysoka, aby nadążyć za bieżącą analizą laboratoryjną.

Kluczowe cele strategiczne:

  • Opracowanie kompaktowej technologii fotonicznej, zdolnej do identyfikacji heterotroficznych komórek bakteryjnych w wodzie. Specyficzność i poziomy czułości będą zgodne z wymogami regulacyjnymi,
  • Zatwierdzenie opłacalności i przydatności technologii dla dużego obszaru zasięgu

Cel:

Celem zespołu WaterSpy jest opracowanie urządzenia, które będzie wymagało około 30-45 minut na pełną analizę próbki 250 ml. Jest to zgodne z przepisami WE i krajowymi, które wymagają, aby żadna bakteria nie była obecna w próbce 250 ml wody pitnej. 30-45 minut pozwoli wykonać 32-48 testów dziennie w tym samym miejscu. W przypadku obecnie używanych systemów ta sama analiza może potrwać do 3 dni.

Wszechobecne i dostępne online dane dotyczące monitorowania jakości wody mają kluczowe znaczenie dla wykrywania zanieczyszczenia środowiska i reagowania w najlepszy możliwy sposób, aby uniknąć zagrożeń dla zdrowia ludzi. Jednak nie jest łatwo zebrać takie dane, przynajmniej nie dla wszystkich zanieczyszczeń.
Obecnie zakłady wodociągowe polegają głównie na częstym pobieraniu próbek i analizie laboratoryjnej w celu pozyskania tych informacji. Aby sytuacja uległa poprawie, wymagane są przenośne i wydajne urządzenia do wszechstronnego monitorowania jakości wody. Takie urządzenia powinny rozszerzyć obecne ograniczenia w wykrywaniu zanieczyszczeń, wykraczać poza dzisiejsze paradygmaty i łączyć różne dostępne technologie, umożliwiając monitorowanie moliwych zanieczyszczeń w trybie on-line.

WaterSpy rozwiązuje to wyzwanie, opracowując technologię fotoniki do analizy jakości wody, odpowiednią do pomiarów w terenie. Technologia WaterSpy zostanie zintegrowana, na potrzeby walidacji, z komercyjnie skuteczną platformą monitorowania jakości wody, w postaci przenośnego urządzenia. WaterSpy będzie wykorzystywany w terenie do analizy krytycznych punktów sieci dystrybucji wody. Zostanie to wykazane na dwóch różnych demonstratorach, które będą działały we Włoszech.

Dlaczego WaterSpy:

Dzięki zapewnieniu możliwości wykrywania czynników biologicznych w sieci wodnej WaterSpy skutecznie przyczyni się bezpośrednio do zwiększenia zdrowia i bezpieczeństwa obywateli europejskich.

Wodorozcieńczalne choroby zakaźne nie tylko powodują choroby i śmierć, którym można zapobiec, ale mogą również mieć znaczny wpływ na ekonomię dotkniętych osób i ich rodzin oraz całego społeczeństwa, w tym wydatki na opiekę zdrowotną i utratę wydajności. Udowodniono również, że niekorzystne skutki zdrowotne wiążą się z przyjmowaniem niebezpiecznych wody, brakiem dostępu do wody (w związku z nieodpowiednią higieną), brakiem dostępu do urządzeń sanitarnych, kontaktem z niebezpieczną wodą i nieodpowiednim zarządzaniem zasobami wodnymi i systemami. Patogenne mikroorganizmy pozostają najważniejszym zagrożeniem w wodzie pitnej i rekreacyjnej w regionie europejskim, a choroby przewodu pokarmowego są nadal ważną przyczyną zachorowalności i umieralności dzieci w niektórych krajach. Wirusy (rotawirus, calcivirus i wirus zapalenia wątroby typu A) odpowiadają za 70-80% przypadków zakaźnej biegunki w krajach rozwiniętych, zgodnie z przywołanym badaniem WHO. Niektóre z czynników biologicznych wykorzystywanych w terroryzmie powodują podobne zaburzenia zdrowotne do wymienionych powyżej, a inne mogą nawet powodować inne bardziej niebezpieczne zagrożenia dla zdrowia.

Udział VIGO System:

VIGO System odpowiada za stworzenie zoptymalizowanego detektora oraz zaprojektowanie dedykowanej elektroniki do szybkiego wzmocnienia sygnału, przy niskim poziomie szumów. Detektor zostanie zintegrowany z elektroniką w module detekcyjnym.

Firmy zrzeszone w konsorcjum:

CyRIC -Cyprus Research and Innovation Centre (Cypr),

National Research Council (Włochy),

Alpes Lasers SA (Szwajcaria),

National Technical University of Athens (Grecja),

Technische Universität Wien (TUW) (Austria),

Friedrich-Alexander-Universitaet Erlangen-Nuernberg (Niemcy),

AUG Signals Hellas (Grecja),

VIGO Systems SA (Polska)

IREN SpA (Wochy)

Więcej informacji:

http://waterspy.eu/

https://www.facebook.com/waterspyeu/

https://www.linkedin.com/company/waterspy/