J 2025

Elimination of pathogenic Aeromonas and Flavobacterium strains in the aquatic environment using CaviPlasma

PALÍKOVÁ, Miroslava; Věra VAIBAROVÁ; Pavel SŤAHEL; Jan ČECH; Ivona TOULOVÁ et al.

Základní údaje

Originální název

Elimination of pathogenic Aeromonas and Flavobacterium strains in the aquatic environment using CaviPlasma

Autoři

PALÍKOVÁ, Miroslava; Věra VAIBAROVÁ; Pavel SŤAHEL; Jan ČECH ORCID; Ivona TOULOVÁ; Ivana MIKULÍKOVÁ; Hana NOVOTNÁ; Jiří PIKULA; Jan MENDEL; Pavel RUDOLF; Blahoslav MARŠÁLEK a Ivana PAPEŽÍKOVÁ

Vydání

BMC MICROBIOLOGY, BMC, 2025, 1471-2180

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10305 Fluids and plasma physics

Stát vydavatele

Velká Británie a Severní Irsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Impakt faktor

Impact factor: 4.200 v roce 2024

Označené pro přenos do RIV

Ano

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

EID Scopus

Klíčová slova anglicky

Recirculation aquaculture systems; Water treatment and sanitization; Aeromonads; Flavobacteria; CaviPlasma

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 21. 1. 2026 14:47, Mgr. Marie Novosadová Šípková, DiS.

Anotace

V originále

The key limiting factor for recirculating aquaculture systems (RAS) is maintaining good water quality, which requires keeping the system free of bacterial pathogens. In this study, we investigated the potential of CaviPlasma water treatment technology for the industrial-scale disinfection of RAS water. We focused on the remediation of model suspensions containing Aeromonas salmonicida, Aeromonas hydrophila, and Flavobacterium psychrophilum, which are important fish disease causative agents that represent significant health risks for reared fish. The CaviPlasma technology utilized is based on advanced oxidation processes induced by plasma discharge in fast-flowing liquids, synergized with the hydromechanical effects of cavitation. Our results demonstrated strong biocidal efficiency of CaviPlasma water treatment without chemical or medical additives. F. psychrophilum was completely eliminated immediately after treatment, even at the lowest plasma dose (8.4 kJ/L). Aeromonads displayed slightly higher resistance; instant elimination of aeromonads was achieved with a plasma dose of 25.2 kJ/L, or 33.6 kJ/L. However, during post-treatment incubation, the concentration of live aeromonads gradually decreased to zero, even at the lowest plasma dose. Our pilot study revealed that CaviPlasma technology is a promising sanitization method with potential for use in recirculation aquaculture systems (RAS). It offers approximately m3/h treatment performance and the potential to greatly limit the environmental burden and long-term side effects, such as acquired bacterial resistance due to persistent chemical residues associated with common sanitization technologies that utilize antibiotics or chemical treatment of RAS.

Návaznosti

GA22-11456S, projekt VaV
Název: Výzkum fundamentálních interakcí hydrodynamické kavitace a nízkoteplotního plazmatu ke zvýšení dezinfekčních účinků
Investor: Grantová agentura ČR, Výzkum fundamentálních interakcí hydrodynamické kavitace a nízkoteplotního plazmatu ke zvýšení dezinfekčních účinků