The pulsed electric field (PEF) technology has been widely used in biology, medicine and food applications for years.
Recently, it has been proposed for treating sludge, due to the breakage effect on microbial cells. A PEF device sends high-voltage (000 kV) electrical pulses thousands of times per second across the medium (sludge).
The strong electrical field attacks the phospho- lipids and the peptidoglycan – the main constituents of cell membranes and walls – which are negatively charged and thus susceptible to electrical field action.
The consequent pore openings in the cell membranes and cell walls causes rupture of the cells and lysis.
As well as cell lysis, PEF breaks down large aggregates, and may reduce complex organic molecules to simpler forms.
Due to the very strong electric field, which pulses on and off, the treatment time is in milliseconds.
Darbeli elektrik alanı (PEF) teknolojisi yıllardır biyoloji, tıp ve gıda uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır.
Son zamanlarda, mikrobiyal hücreler üzerindeki kırılma etkisinden dolayı çamurun arıtılması için önerilmiştir. Bir PEF cihazı, ortamda (çamur) saniyede binlerce kez yüksek voltajlı (000 kV) elektrik darbeleri gönderir.
Güçlü elektrik alanı, fosfolipidlere ve hücre zarlarının ve duvarlarının ana bileşenleri olan, negatif yüklü ve dolayısıyla elektriksel alan etkisine duyarlı peptidoglikana saldırır.
Hücre zarlarında ve hücre duvarlarında ortaya çıkan gözenek açıklıkları, hücrelerin yırtılmasına ve parçalanmasına neden olur.
Hücre parçalanmasının yanı sıra, PEF büyük agregaları parçalayarak karmaşık organik molekülleri daha basit formlara indirgeyebilir.
Açılıp kapanan çok güçlü elektrik alanı nedeniyle, tedavi süresi milisaniye cinsindendir.