最近几周,越来越多的数据包括新兴表明SARS-CoV-2在场位置荷兰、美国、中国、澳大利亚和巴塞罗那在医生的病例。这些数据是来自废水。导致了每个人,废水被证明是一个巧妙的指标监测城市大规模的健康。
当一个人感染了SARS-CoV-2,他们体内病毒复制。一些病毒RNA排泄粪便,然后进入废水冲马桶时。通过检测SARS-CoV-2遗传物质在污水,科学家能够确定社区成员是否感染,追踪感染的来源和估计受感染的人数。这个大型实时监控可以减少需要费力而昂贵的测试使个人的努力是针对有问题的区域。因此,它可以减少预防措施的影响对人们的日常生活,加快新爆发的过程检测和控制。
我们采访了Ari戈德法布,公司的首席执行官庙宇,他们的废水监测技术是如何工作的,以及它是如何被应用到当前COVID-19流行病的监测工作。
凯伦管家(KS):你能告诉我们关于如何以及为什么庙宇被建立?
Ari戈德法布(AG):从很小的时候,我有一个热爱冲浪和大海,所以这对我来说是自然的把我的职业生涯中有效的环境技术和水资源管理。我在2011年建立了庙宇视觉质量改善的废水被释放到环境中,创造更好、更健康的生态系统。我们先进的废水处理技术提供干净的水解决方案到世界各地的城市,使他们能够更好地管理水资源宝贵,减少环境污染,改善公共卫生。
KS:系统如何工作,分析科学是系统建立在和它是一样的不管你希望监控的分析物?如何感兴趣的分析物检测、跟踪和量化?
AG:庙宇的物联网(物联网)单位使用一组电化学和光学传感器从城市污水废水收集原始数据实时网络。在某些情况下,部署一个自动取样器收集废水实验室进行进一步分析,然后通过机器学习功能检查。然后基于云的分析引擎将大数据转换成可操作的见解,展示了在一个仪表板为公用事业和污水处理厂(WWTPs)利用在日常操作。
我们有一个独特的方法测量废水的上游——从WWTPs回到这座城市本身,让我们专注于特定的社区,甚至个人的街道实时跟踪异常情况和污染物来源。基于我们的经验在监测城市工业和市政污水废水系统,我们把大数据和物联网功能专有的算法计算关键测量(如工业废水和城市废弃物,水化学性质、污染程度)。我们的经验是测量这些参数和数据积累多年来让我们检测污染“热点”,识别趋势和帮助当局遏制未来的暴发。
通过关注污水流的行为,我们可以跟踪和检测,甚至在某些情况下,量化,感兴趣的事件的影响。这种独特的废水数据使得WWTPs能够更高效的运作、减少能源消耗、材料、成本和劳动力需求,而显著改善废水污染物的检测和污染者。
KS:这项技术被用于什么目的?你能告诉我们更多关于其应用COVID-19测试?
AG:庙宇的专利废水管理解决方案使用物联网传感器和基于云的分析提供独特的和可操作的见解从内部网络。自动警报,预测和报告允许公用事业、城市和决策者减少开支,负面的环境影响,wastewater-related问题。
这项技术已经被用于检测非法工业排放,使庙宇来评估他们对网络的影响和治疗过程。这允许WWTPs检测气味来源,流入和渗透,风暴和地下水渗透污水管理系统——和非法污水渗漏雨水收集网络。
COVID-19大流行,后庙宇已经适应了现有解决方案确定以及实时检测冠状病毒疫情通过识别病毒的RNA在城市污水系统。庙宇收集废水样品和分析大量的实验室。这些发现帮助直接搜索在污水管道系统的考虑到各种各样的因素,包括材料的浓度,可以稀释或摧毁病毒等工业废料,污水流量等。结果是精确的和发现数据显示的位置和程度受感染人群。我们希望减少不必要的封锁,确定具体的热点地区,允许当局避免全面shelter-at-home订单。
KS:你能讨论一些混杂因素(如废水量的变化,温度等)在废水分析和系统如何处理这些吗?
AG:有各种复杂的因素时,需要考虑取样废水和计算的大小受感染人群。庙宇的物联网单位和人工智能算法不断测量水流,工业和住宅污水比例,和网络中主要化学成分的浓度。流值是至关重要的为了准确反映了RNA浓度,关联到人口规模,与类似的浓度更高的流动意味着更大的人口被感染。同样,一个更高的部分工业废水样品中与给定RNA浓度会显示更多的病例。废水采样地点和时间必须精确,确保样品代表目标人群和没有被工业污染的化合物。
KS:你面临的挑战是在解释废水分析数据和这些是如何克服?
AG:废水是混乱和无序,因此单一的测量可以不准确或有误导性。庙宇正在进行的、实时测量从整个城市的下水道收集数据,使我们能够筛选混乱为了测量感染了病毒的人数更准确。如果测量的一个城市的污水系统相当于一个血液测试,然后我们的“心脏病”巨大的经验提高一个城市的环境健康。
KS:你认为污水测试可以用来预测未来未知的潜在的大流行之前就成为建立和传播?
AG:一切发生在城市下水道中结束。通过实时测量城市污水系统,我们可以利用这个大数据和反应基于我们编译的见解。系统可以分析任意位置,与实验室分析,我们可以发现如果有迹象表明,一个新的流行在地平线上。这将使城市更好地管理和控制COVID-19爆发——和任何未来的流行。通过限制锁定特定区域,这些见解可以影响数以百万计的人们的生活和拯救无数的工作。我们希望增加的意识如何维护我们的幸福城市污水系统将保持人类和环境健康。
Ari Goldfarb博士是凯伦管家,科普作家技术网络。188金宝搏备用
