[发明专利]检测装置和方法

说明书

本发明公开了用于检测饮用水中粒子的检测装置和方法，其适于在线应用。特别地，本发明涉及一种检测水中的寄生虫的方法，所述方法包括：使水的至少一部分通过过滤器；向过滤器施加间接声波处理以释放收集于过滤器中的粒子而不扰乱粒子；收集寄生虫用于检测；以及检测收集的寄生虫。这用来收集过滤器中的寄生虫和/或增加过滤器之前的寄生虫浓度和/或扰乱聚集而不扰乱寄生虫本身。本发明还涉及一种用于从流体体积过滤器过滤浓缩粒子的浓缩装置。浓缩装置包括一种超声换能器，其被配置成清洁过滤器。

本申请是申请号为201280063514.0、国际申请日为2012年12月21日的同名的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种用于检测水中的粒子，特别是寄生虫的装置和方法。特别地，本发明涉及一种用于检测饮用水中寄生虫的装置和方法，其适于在线应用。

背景技术

在工业化世界中，接近一半的人口具有基于经处理的地表水的供水。原生动物寄生虫隐孢子虫和贾第鞭毛虫为最常见的经水传播的疾病，每年，在100,000人中约感染多达50个人(O'Donoghue PJ. Cryptosporidium and cryptosporidiosis in man andanimals. Int J Parasitol. 1995年2月；25(2):139-95。Yoder JS, Harral C, BeachMJ; 疾病控制与预防中心(CDC)。Giardiasis surveillance - United States, 2006-2008。MMW Surveill Summ. 2010年6月11日；59(6):15-25。Yoder JS, Harral C, BeachMJ; 疾病控制与预防中心(CDC)。Cryptosporidiosis surveillance - United States,2006-2008。MMWR Surveill Summ。2010年6月11日；59(6):1-14）。两种寄生虫每隔一定时间造成疾病暴发，在大部分情况下由于通过供水而传播。可能在水厂在预防这种暴发相关的中央和外围水平监视供水之前和之后都发生水污染。

许多国家具有要求定期测试隐孢子虫和贾第鞭毛虫的法规。

然而，现代用于检测隐孢子虫和贾第鞭毛虫的方法为昂贵并且劳动密集型的持续1-3天的延迟测试结果，这对于采取行动并且防止暴发而言太迟了。

国际专利申请WO 2010 063293 A1和WO 2011 066837 A1描述了适用于检测生物实体的光学测量系统。

Mogensen, Claus Tilsted等人网上据说2011年5月16日的文章“Early warningsystem for detection of microbial contamination of source waters”，关于一种在线并且实时的传感器，其用来测量较宽范围源水的微生物水质。

国际专利申请WO2008151093 描述了一种错流（cross-flow）过滤系统，其从稀释的进给悬浮液浓缩悬浮于液体中的生物粒子。样品浓缩物或渗余物悬浮液被保留，同时排除单独流动料流中分离的流体。悬浮的生物粒子包括诸如下列材料：在大约0.001微米至20微米直径的大小范围的蛋白质/毒素、病毒、DNA和/或细菌。浓缩这些粒子用于检测在稀释悬浮液中的目标粒子，因为将它们浓缩为较小体积使得它们更易于检测。

国际专利申请WO2011042254 描述了一种生物传感器装置，其包括过滤器监视单元，过滤器监视单元用于自动监视存在于生物传感器装置中的过滤器的功能。过滤器监视单元包括多个传感器，传感器监视在整个过滤器上的差压、通过过滤器的流量、在过滤器上的机械应力和其它参数。如果过滤器监视单元检测到过滤器堵塞，其启动清洁单元，该清洁单元清洁过滤器。如果其检测到过滤器损坏，其输出一种指示着需要维护的信号。