A
nd
ers e ni
©
2
0 0 8
A
B S T R
A
C T
I
m
p
r o v ed
R
e c o v e ry
of
M
u
l
t
i p
le
M
i
c r ob
i
al I
nd
i
c at
o rO
rg
a ni
sm
sfr
om
S
o u r c e a nd T
r e at
ed
D
ri
nk i
ng
W
at
e r sb
y
O
p
ti
m
i
z ed
H y
dr a
u
l i
cM
od
i
fi
c ati
on t
oH
ol l
ow
-fi b
e rU
lt
r afi l
t
e r s
E
ri k
M
i
ch
a el
A
nd
e r s e n(
U
nd
e rt
h
eD
i
r e ct
i
o n of
O
t t
oD
.Si m
m
o n s,
I I I
,P
h
.D
.)
M
i
c r ob i
al
c o nta
m in a
t
io n
of d ri
nk i
ng w
at
e rth
r o ugh
n atu r a
l
o ri
nt
e nt
i
o n al
e v e nt
s c o nt
i
n u e st
op
o s e ap
ub li
ch
e al
t
h ri
sk
.C
o nt
am
i
n ate
d
e n vi
r o im
i e nt
al
a nd d
ri
nk i
ng
w
ate r
s am
p l
e sg
e n e r al l
y
h
a v elo
w
c o n c e nt
r at
i
o n s of
p
ath
og
e ni
cm
i
c r o o rg
a ni
sm
sm
ak
i
ng
a r el
i
ab l
e, ef fi
ci
e nt
,a n
d
r ob
u st
m
eth
od f
o r c o n c e nt
r ati
ng
th
em
p
ri
o rt
ois o
la
ti
o n a nd d
et
e ct
i
o n a n e c e s si
t
y
.C
u r r e ntl
y
a c c ep t
ed m
et
h
od
sf
o r c o n c e nt
r ati
ng
m
i
c r o o rg
a ni
sm
sfr
om
la r
g
e v ol
u
m
ew
at
e rs a
m
p
le s a r e
t
i m
e c o n s um
i
ng
, c o st
l
y
, a nd
n ot
si m
ul
t
a n e ou
sf
o rt
h
e r e c o v e ry
of
al l
cl
a s s e s of
m ic r o
b
i
al
p
at
h
og
e n s of
c on
c e r n.I
n c o ntr a s
t
,h
ol l
ow
-
fi b
e r ult
r afi l
t
r at
i
o nh
a sp
r ov
e n ef f
e cti
v ea s
w
el l
a si
n e xp
e n si
v ef
o r c o n c e nt
r ati
ng
m
ul
ti
p
l
e cla s s e s o
f
m
i
c r ob
i
al
p
ath
og
e n sfr
om
w
at
e rb
ut
h
a sb
e e nl i m i
t
ed b
y
h
a vi
ng
l
o ng
s am
p
l
ep
r o c e s sin
g
t
i m
e s.T
h
e ob
j
e cti
v e of
th i
s st
ud
y
w
a st
om
odi f
y t
h
eh
y
d
r a ul i
c c on
fi g
u r at
io n
of
t
h
eh
ol l
ow
-fi b
e r u
l
t
r afi l
t
e r(
H F
U
F
)
t
od
et
e rm i
n eth
em
o st
ef fi
ci
e nt
a nd l
e a st
t
i m
e c o n s um
i
ng
c o nfi
g
u r at
i
o nf
o r a s s e s si
ng t
h
em
i
c r ob
i
olo
g
i
c al
q
u al i
t
y
of
w
ate r
.I
nt
h
i
s st
ud
y
,m
i
c r ob
i
al
i
nd
i
c ato r o r
g
a ni
sm
s{
E
s ch
e ri
ch
i
a c oli
K
O l 1
,c o
l
i p
h
ag
eM
S
-2
, a n
d
B
a ci
l l
u s atr o
p
h
a e u s sp
o r e s)
w
e r e sp
i k
ed
i
n1 0 L
s o u r c e a nd
t
r e at
ed
d ri
nk
i
ng
w
ate r
sa
m
p l
e s a nd
t
h
e nm
ul
ti
p l
et
e st
c o nd i
t
io n s
f
o rh
oll
ow
-fi b
e r ul
tr a
f
ilt
r ati
o nw
e r ee x a
m
i
n ed
H y
dr au
l i
cm
od i fi
c at
i
o n sm
ad
et
ot
h
e sy
ste
m w
e r et
h
eu
s e of
m
od i fi
ed
e nd
c ap
st
oi
n c r e a s et
h
e c ro
s s-s e ct
io n a
l
a
r e a of w
at
e rfl
ow
a nd
t
h
eu
s e of m
u
l
ti
A
nd
e r s eni i i
i
n c r e a si
ng
t
h
efi l
t
eri
ng
s u rf
a c e a r e aw
i
t
h in
th
e sy
st
em
.T
h
e r ew
e r e n o si g
ni fi
c a nt
d i f f
e r e n c e so
b
s e r v ed f
o rm
i
c r ob i
al
r e c o v eri
e s o v e rt
h
e r a ng
e of h y
dr a u
l i
cm
od i fi
c ati
o n st
ot
h
eh
ol l
ow
-fi b
e r ul
t
r af
il t
e r s.M
i
c r ob
i
al
r e c o v eri
e s r a ng
ed f
r om
2 1
%
t
o1
8
5
%
i
n s o u r c ew
at
e r s a nd fr
om
5 7
%
t
o1 1 2
%
i
nt
r e at
ed d ri
nk
i
ng
w
at
e r sb
y
a ny
of
t
h
eh y d
r a ul i
cm
od i fi
c at
i
o n ste s
t
ed
,h
ow
e v e r,th
e r ew
e r e si
g
ni
fi
c a nt
r ed
u ct
i
o n si
np
r o c e s sin
g
ti
m
e s,w
i
th i
n c r e a s e s a sg
r e at
a s2
0
7
% i
nth
efi l
tr a
t
e r ate
ob
s e r v ed
o v e rth
e c o n v e nt
i
o n al h
ol
lo
w
-fi b
e r ul
t
r a
fi l
t
r at
i
o n sy
st
em
T
h
e s eh
y
d
r a ul i
ci m
p
r o v em
e nt
st
ot
h
e ult
r afi l
t
r at
i
o np
r ot
o c ol
a r e s ug g
e ste
d f
o r r o ut
in e
t
e st
in
g
o
f
w
ate r a s
w
el l
a sf
o r em
e rg
e n cy
r e sp
o n s e s ot
h
at
c o r r e ct
i
v e a cti
o n c a nb
et
ak
e nA C
K N
O
W
L E D G E
M
E
N
T S
I
w
o
ul d l i k
et
ot
h
a nk
t
h
ei
nd i
vi
du a
ls
w i
t
h
o ut
w h
om
t
h
i
s stu
d
y
c o ul
d
n ot
h
a v eb
e e nc o
m
p
l
et
ed i
nt
h
et
im
e al l
ot
t
ed F i
r st
a nd f
o r em
o st
,I w
o ul d l i k
eto
th
an
k
m
y
ad
vis o r
D
r .O t t
oD
.S
i m m
o n s,I I I
f
o r al l
of h i
sh
el
p
a nd
g
ui d
a n c et
h
e r e s e a r ch
a nd
p
r ep
a r ati
o n of
t
h
i
s r ep
o rt
w i
th
o ut
w h
om
t
h i
s r ep
o rt
c o ul d
n ot
h
av
eb
e e n c om
p
l
et
ed
.A dd i
t
i
on
al l
y
,
I
w
o ul d l i k
et
oth
a nk
m
y
ot
h
e rt
w
o r e ad
e r s a nd
c om
m
i
tt
e em
em
b
e r s,D
r .M
i
ch
a el
J
.C
a st
e el
a nd
D
r .M
a rk
D
.S
ob
s ey
,f
o rth
ei
rt
i
m
e a nd h
el
p
.Se c o n
d l y
,I w
o ul d l
i
k
eto
th
a nk m
em b
e r sb
ot
h
i
nt
h
el
ab
o r at
o ry
a nd
o ut
si
d
e,i
n clu
d
i
ng
H
e eS
uk
L
e em
y
l
ab
p
a rtn e r
f
o r o v e rh
al f
of
th
i
s st
ud
y
,J i
a ny
o ng
W
u a nd K
e vi
nP
l
otk i
nfo r
th
ei
rw
o rk
i
nt
h
el
ab
o r at
o ry
o nth
i
sp
r oj
e ct
, a nd
th
eM
a rk
S
ob
s ey l
ab
,
w h
op
r o vi
d
ed
m
eth
e sp
a c e, eq
ui p
m
e nt
, a nd
s up p
l
i
e s n e ed
ed f
o rt
h
e s ee x
p
e ri
m
e nt
s, a nd
t
h
eS
an
F
r a n ci
s c oP
ub l ic
U
ti
l i
t
y C
om
m
i
s si
o n s,f
o rit
sfi
n an
ci
al
s up p
o rt
an
d
s a
m
p l
e c ol l
e cti
o n.S p
e ci
al
t
h
an
k
sg
ot
oO
r a ng
eC
o u nt
y
W
at
e r a nd
S
ew
ag
eA
ut
h
o ri
t
y
fo r
th
ei
rc o n s
t
a nt
c o op
e r at
i
o n a nd
u np
a r al l
ed h
el
p i
n ob
t
ai
ni
ng w
at
e r e v e nd
u rin
g
a n e xtr e
m
ed
r o ug
h
t
h
e r ein
N
o rt
h
C
a r ol
i
n a.F i
n al l
y
,I
w
o ul d l
i
k
et
ot
h
a nk m
y
f
am
i
l
y
f
o rt
h
eh
o u r st
h
at
t
h
ey
sp
e nt
w i t
h
o ut
m
e,t
h
e s up p
o rt t
h
ey g
a v em
e, a nd
t
h
e u nw
a v e rin
g
tr u s
t t
h
ey
h
a v ei
nm
y
ab i l i
t
y
to
d
ow
h
at
i
s n e ed
ed
.T
h
eU
nit
ed S
ta
t
e sN
a vy
fo r
th i
s op p
o rt
u nit
y
a nd fu
nd in
g
f
o r s ch
o ol
, a nd G
od
T A B L E O F C
O N
T E
N
T S
I
.IN
T R O D U C T I O
N
.1
I I
.R E S E
A
R C H O B J E C T IV
E S
5
I I I
L I T E R
A
T
U
R E R E V I E
W
6
A
.H i
st
ori
c al S i
g
ni fi
c a n c e of
M
i
c r ob
e si
nW
at
e r6
B
.M
o ni
t
ori
ng R
eq
uir e
m
e nt
sf
o rM
ic r o
b i
al C
o nt
am i
n a nts
i
nW
ate r
7
C
U
s e of
I
nd
i
c ato r
O
rg
an
i
sm
sf
o rP
r ot
e ct
i
o n of
P
ub l
i
cH
e al
th
8
D
.C
o n c e nt
r at
i
o nM
eth
od
sf
o rM
i
c r ob i
al
P
ath
og
e n si
nW
at
e r9
E
.H i
sto r
y
of
M
em b
r an
eT
e ch
n ol
og y
a nd A
p p l i
c ati
o n si
nt
h
eW
ate r
I
nd
u str
y
1 0
F
.N
eg
ati
v el
y
C h
a rg
ed
F
i l
t
e r s1 0
G
.C h
a rg
eM
od i fi
ed
F
i l
t
e r sf
o rV i
r u sC
o n c e nt
r ati
o n11
H
.U l
t
r afi l
t
r at
i
o n13
I
.U
lt
r afi l
t
e rD
e si g
n a nd
C
o n st
r u ct
io n
1 3
J
.A
p p
li
c at
i
o n sf
o rU
l
t
r afi l
tr a
t
i
o n1
7
K
.A p p l i
c at
i
o n of
H
ol l
ow
-fi b
e r
U l
t
r af
il
t
r at
i
o nf
o rth
eC
o n c e ntr a
t
in
g
M
i
c r ob
e si
nW
at
e r18
L
.H y
d
r a ul i
cT
h
e o ry
a sR
el
at
ed
t
oH F U F S
et
up
an
d
M
i
c r ob
i
al
C
o n c e nt
r at
i
o n2 2
IV
.M
A
T E R I
A
L S
A N
D
M
E T
H
O D S
2 5
A
.T
e st
O
rA
nd
e r s en vi i
B
.E
xp
eri
m
e nt
al
T
e st
W
ate r s
2 6
C
H
ol l
ow
-fi b
e rU l
t
r af
il
t
r at
i
o nf
o rC
o n c e nt
r at
i
ng
M
i
c r ob
i
al I
nd
i
c at
o r sfi
-om
W
at
e r2 8
1
.T
e st
i
ng
M
ult
i p l
eH F
U
F
sB
a s ed
o nU l
t
r af
il
t
e rD
e si g
n3 1
2
.M
od i f
i c at i
o n of
H F U
F
E
nd
c ap
sf
o rI
n c r e a s ed F lo
w
3 3
3
.A
l
t
e r n at i
v eE
lu
t
i
ng S
olu
t
i
o n sfo r
R
e c o v e ry
of C
o n c e nt
r at
ed
M
i
c r ob ia
l
I
nd i
c at
o r s3 5
4
.U
s e of
M
ult
i
p
le
H F
U
F
sf
o rC
o n c e ntr a
t
in
g
M
i
c r ob i
al
I
nd
i
c at
o r si
nW
at
e r ..3 7
D
.St
at
i
st
i
c al A
n al
y
si
s of
D
a
t
a
4
0
V
.R E S U
U
T S
4 2
A
.Ph y
sic a
l
a nd C h
em
i
c al
P
a r am
et
e r s of
T
e st
W
at
e r s4 2
B
.R
e c o v e ry
of
M
i
c r ob i
al
I
nd i
c at
o r s u sin
g
M
od
i
fi
ed
H F
U
F E
nd
c ap
s4 7
C
.R
e c o v e ry
of
H F U F
C
o n c e ntr a
t
ed
M
i
c r ob i
al
I
nd i
c at
o r sb
y
M
ul
t
i
p
l
eE
lu
t
i
ng
S
ol
ut
io n s
4 9
D
.M
i
c r ob ia
l
I
nd
i
c at
o rR
e c o v e ry
b
y H F
U
F
sh
a vi
ng D
i f f
e r e nt
D
e si g
nP
at t
e r n s . . .5 1
E
.M
i
c r ob ia
l I
nd
i
c at
o rR
e c o v e ry
U
si
ng
M
ult
i
p
l
eH F U
F
si
nP
a r al l
el
a nd
S
eri
e s . ..5 3
1
.R
e c o v e ry
of
M
i
c r ob
i
al In
d i
c at
o r sfi
"o
m
U
ntr e a
t
ed S
o u r c eW
at
e r sb
y
M
ul
t
i p
l
eH F
U
F
5 4
2
.R
e c ov
e ry
of
M
i
c r ob i
al
I
nd i
c ato r s
b
y
M
u
l
t
i p
l
eH
F U F
sfi
-o
m
T
r e at
ed
D ri
nk i
ng
W
ate r s
5 7
F
.E f f
e ct
s of
W
at
e rT y p
e o nM
ic r o
b i
al In
di
c at
o rR
e c o v eri
e s a nd
P
r o c e s si
ng
T
im
e s6 0
V I I
C O
N
C L
U
S
I
O
N
S
7 1
V I I I
.F
U
T U R E R E S E
A
R C H
7 3
A
nd
e r s e ni
xL
i
st
of
F i g
u r e sF i g
u r e1
.F i g
u r e1
D
a r cy
sL
aw I
l lu s
t
r at
io n
S
h
ow i
ng D
efi
ni
t
i
o n s a nd
D i
r e ct
i
o n s2 3
F
i
g
u r e2
.Se r
i
e sF
l
ow
H
e at
E
x ch
a ng
eH y
d
r a uHc
D
e si
g
n2 3
F i g
u r e3
.P
a r al
l
el F l
ow H
e at
E
x ch
a ng
eH y d
r a uli
cD
e si g
n2 4
F i g
u r e4
.C
o n v e nt
i
o n al
H F
U
F S
et
up
3 1
F
i
g
u r e5
.F
r e s e ni
u sH
em
ofl
ow
^ ' ^F
8 0
A
F
l
ow
P
at
t
e r n a nd
T
ub
i
ng S
et
up
3 2
F
i
g
u r e6
.F
r e s e ni
u sO p
t
i fl
u x®
F 2
0
0A
F
lo
w
P
at t
e r n a nd
T
ub
i
ng
S
et
up
3 3
F i g
u r e7
.M
od
i
fi
ed
H F
U
F
s et
up
(
p
r o c e s si
ng
m
ul
t i p
l
e s am p l
e s)
3 4
F
i
g
u r e8
.A l
t
ern
at
iv e
E
nd
c ap
sT
e st
ed
3 5
F i g
u r e9
.P
a
r al l
el
F
l
ow
H F U F
H
y
d
r a ul i
cD
e si g
nw
i
t
h
M
od i fi
ed
E
nd
c ap
s3 9
L i
st of T
ab l
e sT
ab l
e1.
P h
y
si
c al
P
a r am
et
e r s of Sa n
F
r a n ci
s c oS
ou
r c eW
at
e r4 4
T
ab l
e2
.P
h
y
sic a
l
P
a r am
ete r s o
f O
r a ng
eC
o un t
y S
o u r c eW
at
e r4 4
T
ab l
e3
.P
h
y
sic a
l
P
a r am
et
e r s of Sa n
F
r a n cis c o
T
r e at
ed
W
at
e r4 6
T
ab l
e4
.P h y
si
c al P
a r am
et
e r s of O
r a ng
eC
o u nt
y T
r e at
ed
W
at
e r4 6
T
ab l
e5
.C
o n c e nt
r at
i
o n a nd R
ec
o v e ry
of
I
nd i
c at
o rO
rg
an
i
sm
si
nO
r a ng
eC
o u nt y
S
o u r c eW
at
e r sb
y
C
on
v e nti
o n al
an
d
M
od i fi
ed
E
nd
c ap
s(
F
r e s e niu
sF 8 0
A
)
4
8
T
ab l
e6
.C
o n c e nt
r at
i
o n a nd
R
e c o v e ry
of
I
nd ic a
t
o rO
rg
a ni
sm
si
nO
r a ng
eC
o u nt
y
T
r e at
ed
D
ri
nk
i
ng
W
at
e r sb
y C
o n v e nti
o n al
a nd
M
od
i
fi
ed
E
nd
c ap
s(
F
r e s e niu s
F 2 0 0
A
)
4
9
T
ab
l
e7
.A
v e r ag
eH F U F R
e c o v e ry
of
£
■
c o
l
i
,C
ol i
p h
ag
eM
S
-2
, din
d
B
a ci
l l
u sa
t
rop
h
a e u si
nS
a nF
r an ci
s c oS
o u r c eW
at
e r sU
si
ng
M
ult
i
p
le
E
l
u
t
in
g
So
l
ut
io n s
5 0
T
ab l
e8
.A
v e r ag
eH F U F R
e c o v e ry
oi
E
. c ol
i
,C
ol i p h
ag
eM
S
-2
, a n
d
B
a ci
l l
u sa
t
r op
h
a e u sin
Sa n
F
r a n ci
s c oT
r ea
t
ed
D
ri
nk i
ng
W
at
e r sU
si
ng
M
ult
i
p
le
E
l
uti
ng
So
lu
t
i
o n s5 1
T
ab l
e9
.C
o n c e nt
r at
io n
a nd
R
e c o v e ry
of
I
ndi
c at
o rO
rg
a ni
sm
si
nO
r a ng
eC
o u nt y
So u r c e
W
at
e r s u si
ng F
r e s e ni
u sH
em
ofl
ow
™
F 8 0
A
a nd
O p t
i fl
u x®
F 2
0 0A
5 2
T
ab l
e1 0
.F
i l
t
r at
i
o nR
at
e sf
o rF
r e s e ni
u sF
8
0
A
U
l
t
r afi l
t
e r si
nO
W
A
S A S
o u r c eW
at
e r sw
i
t
h
D
i
f
f
e r e nt
H y
dr au
l i
cC
o nfi g
u r at i
o n s :S
in
g
l
eF i l
t
e r s a nd
D
u
al
F
i
l t
e r si
nP
a r al
l
el
o ri
nS
eri
e s5 3
T
ab
l
e1 1
.C
o n c e ntr a
t
i
o n a nd
R
e c o v e ry
of
I
nd
i
c at
o rO
rg
a ni
sm
si
n
O
W
A
S
A
T
r e at
ed
D
ri
nk i
ng
W
at
e r su
si
ng F
r e s e ni
u
sH
em
ofl
ow
^^
F 8 0 A
a nd O
p
t
i fl
u
x®
F 2 0
0
A
w i
t
h
A
nd
e r s en xi
T
ab l
e1 2
.M
i
c r ob
i
al I
nd i
c at
o rR
e c o v e ry
u si
ng S i
ng l
e a nd
M
u
l
t
i p
l
eH F
U
F
in
P
a r al
l
el
f
r om
O
W
A
S
A
S
o u r c eW
at
e r s5 6
T
ab
l
e1 3
.M
i
c r ob
i
al
I
nd
i
c at
o rR
e c o v e ry
u sin
g S i
ng
le
a nd
M
ul
t
i p
l
eH F
U
F
in
S
eri
e sfi
: om
O
W
A SA
S
o u r c eW
ate r s
5 7
T
ab l
e14
.F i lt
r at
eR
at
e s of F
r e s e niu s
F
2
0 0A U lt
r afi l
t
e r si
nO
W
A SA
T
r e ate
d
W
at
e r sw i
th
D
i ff
e r e nt
H y
dr a u
l
i
cM
od i fi
c ati
o n sto
th
eS y
st
em
5 8
T
ab l
e1 5
.M
i
c r ob
i
al
I
nd
i
c at
o rR
e c o v e ry
u sin
g S
i
ng
le
a nd
M
ul
ti
p
l
eH F U F i
nP
a r al l
el
fi
-o
m
O
W
A S A T
r e at
ed
W
at
e r s5 9
T
ab
l
e1 6
.O
v e r al l R
e c o v e ry
of
M
i
c r ob
i
al I
nd
i
c at
o r sfi
om
S
o u r c e a nd
T
r e at
ed
D
ri
nk i
ng
W
at
e r s u si
ng
aSi
ngl
eH F U
F C
o n c e nt
r at
o rS y
ste
m i
nS
F P
U C
W
at
e r s6
1
T
ab l
e1
7
.O
v e r al l
R
e c o v e ry
of
M
i
c r ob i
al
I
nd i
c at
o r sfr
o
m
S
o u r c e a nd
T
r e at
ed
D ri
nk
i
ng
W
at
e r s u si
ng
aS
i
ng
l
eH F U F C
o n c e nt
r at
o rS y
ste
m
i
nO
W
A
S
A
I
.I N
T R O D
U C
T I O
N
O
ut
b
r e ak
s of i
nf
e ct
i
o u sd i
s e a s e s c o nti
n u et
ot
hr e a
t
e nh
um
a nl i f
ew i
t
h
n oi
nd i
c at
i
o n of
e
l im
i
n at
i
o ni
nt
h
e n e a rf
u t
u r eb
y
c u r r e nt
c o nt
r ol
m
e a s u r e s.Sin c e
t
h
ef
o rm
at
i
o
n of
ci
vi l i
z ed
c o
m
m
u ni
t
ie s a n
d
p
a rt
i
cu
l
a rl
y
f
ol lo
w
i
ng t
h
ed
e v el
op
m
e nt
a nd
p
ot
e nt
i
al f
o ru
si
ng
p
at
h
og
e ni
cm i
c r o o rg
a nis
m
s a sw
e ap
o n s ag
ai
n st
ot
h
e r s o ci
et i
e s, s ci
e nt
i
st
sh
a v e s e a r ch
ed
f
o r ef f
e ct
i
v e a nd
r e
l i
ab l
et
r e at
m
e nt
m
et
h
od
sf
o rp
at
h
og
e n si
n o rd
e rt
ob
et t
e rp
r ot
e ct
p
u
b li
ch
e al
t
h
.L
at
e r,p
ub l i
ch
e al
th
s ci
e nt
i
st
s r e c og
niz e
d
t
h
et
r a n sm i
s si
o
n r o ut
e sf
o r v ari
o u sp
at
h
og
e n sw h i
ch l
ed
t
ot
h
eq
u e st
t
od
e v el
op
r el i
ab l
em
et
h
od
sf
o rd
et
e ct
i
ng
l
ow
n um
b
e r s of
p
at
h
og
e n si
ne n v
i
r o nm
e nt
al m
at
ri
c e s,p
a rt
i
c ul
a rl
y
in
w
at
e r.E
v e nto
d
ay
,
p
r ot
e cti
o n of
p
ub l i
ch
e al
th
c o n
t
i
n u e st
od
ep
e nd
o nk
ey
a ct
i
o n s,i
n clu
d i
ng
u s e of
ef f
e ct i
v em
et
h
od
sf
o rm i
c r ob i
al
r e c o v e r
y
fr
om
t
h
e e n vi
r o nm
e nt
, ap p
l i
c at
i
o n of
p
r o v e nd
et
e ct
i
o nt
e ch
ni q
u e s, a nd
ri
sk
m
od
eli
ng
t
h
at
al l
ow
sf
o r aq
uic
k
r e sp
o n s et
op
ot
e nt
i
al m i
c r ob i
al
c o nt
am i
n
at
io n
e v e nt
sth
at
c a n
t
hr e a
t
e n s o ci
et
y
.W
i
t
h
th
e r e c og
nit
i
o nt
h
at
m i
c r ob ia
l
p
ath
og
e n s a r el i
nk
ed
t
oh
um
a nd i
s e a s eo
ut
b
r e ak
sr e s
p
o n si b l
ef
o rl
o s s of h
um
a nli
f
e, a n un
d
e r st
a nd
i
ng
of
p
at
h
og
e n s u r vi
v al
a nd
r o ut
e s of
t
r a n sm
i
s si
o ni
nt
h
e e n vir o n
m
e nt
, a nd k
n
ow l
ed
g
e of h
ow
t
op
r e v e nt
d i
s e a s e o ut
b
r e ak
sfr
om
o c c
u
rri
n
g
in
th
ef
ut
u r eb
e c am
e cri
t
i
c al
e
l
em
en
t
s of
p
a r ad i
g
m
sf
o r cu
r r e nt p
u
b l ic
h
e alt
h
p
r a ct i
c e s.S
e v e r al i m
p
o rt
a nt p
at
h
og
e n sfo r
c au
sin
g
w
at
e rb
om
ed i
s e a s e ou t
b
r e ak
s o nt
h
eC
D
C
's
C
an
d i d
at
eC
o nt
am i
n an
t
L i
st
a r eE
. c ol
i
O
l 5 7
:H7
, a
b
a ct
eri
um
c om
m
o nl
y
a s s o ci
at
ed
A
nd
er s e n2
n o n-
b
a ct
eri
al
f
o rm
s of
a c ute
g
a st
r o e nt
eri
ti
s, a nd C
ry p
t
i
o sp
ori
d
i
um p
a r v um
, ah
a rd
y
g
a st
r oi
nte s
t
o n al p
r ot
e z o a np
a r a si
t
et
h
at
i
s z o o n oti
cT h
e s ep
at
h
og
e n s c a n c o nta
m
i
n at
ew
at
e rs u
p p
li
e sfr
om
n at
u r al f
e c al
s o u r c e s o rth
r o ug h
u n c o n v e nt
i
o n al
m
e a n s, s u ch
a sp
u rp
o s efu
l
i
nt
r od
u ct
i
o n .S
o u r c ew
at
e rp
r ot
e ct
io n
of
s u rf
a c e a nd
g
r o u nd w
ate r
i
sth
efi
r st
b
a rri
e rf
o rp
ub
l i
ch
e al
th
p
r ot
e ct
io n
of
m
o st
c o n v e nti
o n al l
y p
r o vi
d
ed m
u ni
ci p
al dri
nk
i
ng w
at
e r s up p l i
e s.N
at
u r al
c o nt
am i
n ati
o n of
s u rf
a c ew
at
e r s up p
l ie s c a n
o c c u rt
h
r o ug h fl
o od
s o r ot
h
e r n atu r a
l
d
i
s a st
e r st
h
at
al l
ow
a r e s e v oi
rt
ob
e c om
e c o nta
m
i
n at
ed fr
om
af
e c al
s o u r eU
n c o n v e nti
o n al
c o n
t
am i
n at
i
o n e v e nt
s c a n o c c u rw
h
e n ap
ath
og
en
i
c o rg
a ni
sm
o r o rg
a nis
m
s a r ei
ntr o
d
u c ed
at
ap
oi
nt
i
nt
h
em
u ni
ci p
al
tr e a
t
m
e nt t
r ai
nt
h
r o ug
h
at
e r r ori
st
a ct
i
n o rd
e rt
od
ok
n ow
i
ng
l
y
att
em
p
t
i
nfl i
ct
io n
of h
a rm
o n s o cie
t y
.T
h
e r efo r e
,i
t
i
si
m
p
e r at
i
v et
h
at
w
at
e rp
r o vi d
e r s a r e ab l
et
or a
p i
d l
y
a nd
ef f
e cti
v el
y
a n al
y
z ew
at
e rf
o rp
ot
e nt
i
al
p
at
h
og
e n s s ot
h
at
n e c e s s a ry
a ct
i
o n s c a nb
et
ak
e nto
b
e st p
r ot
e ct
c o n s um
e r s.I
nth
eU
ni
te
d S
t
at
e s,d ri
nk i
ng
w
at
e ri
sg
e n e r al l
y p
r o vi
d
ed
t
h
r o ugh
g
r o u nd
w
at
e r o rt
hr o u
gh
s u rf
a c ew
at
e rs o
u rc
e s.F
o r s u rf
a c ew
at
e r s o u r c e s, r e s e r v oi
r s a r e o n e of
t
h
ep
ri
m
a ry
m
eth
od
s of
s e c uri
ng
a nd
p
r o vi
d
i
ng
a cl
e a n a nd
s af
ew
at
e r s up p l y
f
o r c o n s um
e r s.R
e s e r v oi
rw
at
e ri
s c om
m
o nl
y p
r o c e s s ed
c e nt
r al l
y
,w
i th
fr
e atm
e nt
,te s
t
i
ng
t
o a s s es s s
af
et
y
, a nd p
i
p
ed
d
i
st
ri b
uti
o nt
oth
ep
op
ula
ti
o n vi
ad
i
st
ri b
uti
o nt
oh
o u s eh
ol d
sf
o r u s e a sd ri
nk i
ng
, c o ok i
ng
a nd
c
l
e a ni
ng
w
at
e rT
e st
sfo r
q
u ali
t
y
a r e r o uti
n el y
c o ndu c
t
ed b
y
t
h
ep
r od
u c e r/
d
i
st
ri
b
ut
o rt
o v eri
f
y
t
h
at th
ew
ate r
i
s s af
ef
o r c o n s um
p t
i
o n .M
i
c r ob
i
al
t
e st
i
ng
b
y
m
o st
m
u ni
ci p
al
w
at
e rp
r o vi d
e r s r el
i
e s o nth
e u s e of m i
c r ob i
al
i
nd i
c at
o r o rg
a ni
sm
s of m
i
c r ob i
al
p
ath
og
e n s, a s r e
q
ui
r ed i
n c u r r e nt
r eg
ul
at i
o n s.H
ow
e v e r,s o
m
ela r
g
e rm
u nic
i
p
al i
t
i
e sh
a v et
h
em
e a n s a nd
c ap
ab i l i
t y t
ot
e st
d
i
r e ctl
y
f
o r a s ub
s et
of
t
h
ei
sol
at
i
o n,an
d d
ete c
t i
o n of
m
i
c rob i
al p
at
h
og
en s s et
f
ort
h b y
t
h
eU S
E
n vi
ro nm
e nt
al
P
r ot
ec
t
i
o nA g
e n cy
a r e oft
e n e xp
e n si
v e a nd
t
y p
i
c al l
y
o nl
y
t
e st
f
o r o n e cla s s o r a n a r r o
w
r a ng
eo
f
p
at
h
og
e n s.T h
ey
a r e al
s ot
im
ei
nte n s
iv e
w h
i
ch d
o e s n ot
al lo
w
f
o r r ap
i d d
et
e ct
i
o n of
m
u
l
t
i p l
e cl
a s s e s of
m
i
c r ob
i
al
p
ath
og
e n sth
at
m
ay
b
ep
r e s e nt
i
nt
h
ew
at
e r s up p l y
.H
ol
l
ow
-fi
b
e ru
l
tr a
fi l
tr a
t
io n
,m
o st
c om
m
o nl
y
u s ed f
o rh
em
od
i
al
y
si
s, a nd w
at
e rt
r e at
m
e nt
, of f
e r sh
a sp
r o vi d
ed
ap
ot
e nti
al
l y
ef f
e ct
i
v e, r ob
u st
, a nd
r el i
ab l
e al
te r n a
t i
v em
et
h
od fo r
c o n c e ntr a
t
in
g
m
ul
t
i p l
e cla s s e s o
f m i
c r ob
i
al
p
ath
og
e n sfi
rom l
a rg
e v ol
um
ew
at
e r s am
p
l
e sH
ol l
ow
-fi b
e r u
l
tr a
f
ilt
e r sh
a v eb
e e n u s ed
t
o c o n c e nt
r at
e vi
r u s e s,
b
a ct
e ri
a, a nd
p
r ot
o z o a np
a r a sit
e si
n
l
a rg
e v ol
um
ew
at
e r s am
p
l
e s a nd h
a v eth
e ab
i
li
t
y
t
o ef fi
ci
e ntl
y
c o n c e nt
r at
e al
l
t
h
r e e cl
a s s e s of
p
at
h
og
e n s si
m
u
l
t
a n e o u sl
y
(M
o r al
e s-M
o r al
e s,
V i d
al
et
al
.2
0
0 3
)
.K
al b fi
i s s et
a
l
.d
em
o n st
r ated h
ol
l
ow
fi b
e r ul
t
r a-
fi l
tr a
t
io n
t
ob
e ah i
g
h l
y
effi
ci
e nt
m
et
h
od
of
c o n c e nt
r at
i
ng
i
nfl
u e n z aA
vi
r u sw
h
e nm
odu
l
e sh
a v e a7
5 0
k i l
o-d
al
t
o n(
k
D
a)
c ut
-of f
(
K
al b f
u s s,
G
e n z el
et
al
.2
00
7
)
w h i l
e oth
e r st
ud ie s
d
o c um
e nt
eff
e cti
v e n e s sin
c o n c e nt
r at
in
g H I
V
vi
r u s e s(
Cr
u
z ,M
a rt
i
n s et
al
.1 9 9 9
)
a sw
el l
a sp
o r ci
n ep
a r v o vi
r u s e s(
M
a r a ng
a,R
u ed
a et
al
.2 0 0 2
)
.H
F
U F
sh
a v eb
e e n u s ed f
o rt
h
e r e c o v e ry
of m
i
c r o o rg
a nis
m
sf
r om
m
u
l
t
i p
l
et
y p
e s of w
at
e ru s
in
g
d
i
f f
e r e nt
fi
l
t
e r s, e
lu
t
i
ng
s ol
ut
i
o n s,p
r e-
t
r e at
m
e n
t
s, a nd
m
eth
od
s.B
e c a u s eH F
U
F
sw
e r ea
d
ap
t
ed f
r om
oth
e rp
ri
m
a ry
u
s e s(
i
.e. r em
o v al
of
p
a rt
i
cl
e sfi
-o
m
w
at
e r o rh
em
od
i
al
y
si
s)
,p
ri
o rr e s e a r c
h h
a sf
o c u s ed
o nd
et
e rm i
ni
ng
t
h
eir a
p p
r op
ri
at
e n e s sf
o r r e c o v e ri
ng
m i
c r ob
e sfi
rom
l
a rg
e v olu
m
e sw
at
e r a nd
t
h
ed
e v elo
p
m
e nt
of
op
t
i
m
i
z ed
t
e ch
n
i q
u e sf
o rt
h i
sp
u rp
o s e.T
e st
w
at
e r su
s ed i
n
p
a st
stu
d i
e si
n
clu
d
e su
rf
a c ew
at
e rfi
-o
m
l
ak
e s an
d
r e s e r v oir s
,g
r ou n
d w
at
e rfi
rom
w
el l
s,
fi
ni
sh
ed d
rin
k i
ng
w
at
e r, a nd
r e ag
e nt
w
at
e r .M
ul
ti
p
l
ew
ate r s
w
e r et
e ste
d
to
d
et
e rm i
n ep
ot
e nt
i
al d
i
ff
e r e n c e si
nm
i
c r ob i
al
r e c o v e ry
at tr
i b
ut
ab l
et
op h
y
si
c al
an
d
ch
em
i
c al
A
nd
e r s en4
w
e r ep H
,t
u rb i d i
t y
, a nd
t
ot
al d i
s s olv e
d
s ol i d
s a nd
r e s e a r ch
e r s at t
em
p
te
d
to
c o r r el
at
et
h
em
w i
t
h
r e c o v e ry
r at
e s of b
a ct
e ri
a,p
a r a si
t
e s, a nd
vir u s e s
F
r om
t
h
e s ep
a st
st
ud
i
e s, a v e r ag
er e c o v e r
y
r at
e s v a ri
ed fr
om
3 3
%
t
o8
6
%
d
ep
e nd
i
ng
o nt
h
em
i
c r ob
e a nd
t
y
p
e of w
at
e r a n al
y
z ed
.C
o n clu s
io n s
fr
om
t
h
i
sp
a st
w
o rk w
e r et
h
at
h
ol l
ow
-fi b
e r ul
t
r afi l
tr a
t
i
o ni
s a n ef f
e ct
i
v em
e a n sf
o r r e c o v e ri
ng
m
ul
t
i
p
l
e cl
a s s e s of m i
c r ob ia
l
p
ath
og
e n so
f
p
ub l i
ch
e al
t
h i m p
o rt
a n c ef
o r av a r
i
et y
of d i f f
e r e nt
w
at
e rm
atr
i
c e s.T
h
ef
o c u s of
th
e c u r r e nt
r e s e a r ch w
a st
ot
e st t
h
e ef fi
ci
e n cy
of h
ol lo
w
-fi b
e r ul
fr
afi l
t
r at
io n
f
o r r e c o v e ry
of
vir u s e s
,b
a ct
e ri
a, a nd p
r ot
o z o afr
om m
ul
ti
p
l
et
y p
e s of
w
at
e r,w
i
t
h
t
h
eg
o al
of
h i
g
h
r e c o v e ry
ef fi
ci
e n cy
at
m
i
ni
m
um
s am
p
l
ep
r o c e s si
ng
t
i
m
e.T
h
i
sw
a s a c c om
p
l
i
sh
ed b
y
t
e sti
ng
m
ul
t
i p l
eh
ol l
ow
-fi b
e r u
l
t
r afi l
t
e r s,m
ul
t
i p l
e el
ut
i
ng
s ol
ut
i
o n s u s ed
t
o r e c o v e rth
em i
c r ob
e sfr
om
th
efi l
t
e r s,h
y
dr a u
l i
cm
od i f
i c at
io n s o
f
t
h
e ul
t
r af
il
te r s
to
al l
ow f
o r ag
r e at
e rc r o s s- s e c
t
i
o n al
w
at
e rfl
ow
t
op
a s st
hr o u
g
h
t
h
em i
c r ot
ub
ul
e s.T
h
e u s e of m
ult
i p
l
eH F U F
sw
a sa
t t
em p
t
ed
t
of
i i rt
h
e ri m
p
r o v eth
em
eth
od f
o rm
o r e r ap
i d d
et
e ct
i
o n of m i
c r o o rg
a ni
sm
sp
r e s e nt
I I
.R
E S E
A
R
C
H O B J E
C
T I
V
E S
T
h
eo
v e r al l
ob
j
e ct
i
v e of
t
h i
s r e s e a r ch w
a sto
i
m
p
r o v eh
ol l
ow
-fi b
e ru
l
tr a
fi l
t
r at
i
o nm
et
h
od
sf
o rt
h
e r ap i
d
a nd
r ob
u st
c o n c e nt
r at
i
o n of
m
i
c r ob i
al
i
nd
i
c at
o r o rg
a ni
sm
si
ne n
v
i
r o nm
e nt
al w
at
e r s am
p
l
e sb
y
e x am
i
ni
ng
h
y
d
r a ul i
cm
od i f
i c at
i
o n st
ot
h
eH
F
U
F
sy
st
em
.S
p
e ci
fi
c ob
j
e cti
v e s of
th
e s e e xp
e ri
m
e nt
al
tr
i
al
sw
e r e :•
In v e s
t
i
g
at
et
h
e ef f
e ct
s of m
ul
t
i p
l
ete s
t
w
at
e r s o nm
i
c r ob
i
al
c o n c e nt
r at
i
o nb
y
h
ol l
ow
-fi b
e r ul
t
r afi l
tr a
t
i
o n a nd
a ny
c o r r e sp
o nd i
ng
ef f
e ct
s o n s am
p l
ep
r o c e s si
ng
t
i
m
e,•
I
n v e st
i
g
at
et
h
e u s e of
e nd
c ap
a nd d
e si
g
nm
od
i
fi
c at
i
o n st
ot
h
eH F
U
F
sy
st
em f
o re
f f
e ct
s o n c o n c e nt
r at
i
on
of
m
i
c r ob
e s a nd p
r o c e s si
ng
t im
e,•
In v e s
t
i
g
ate
m
ul
t
i
p
l
e el
ut
i
ng
s ol
ut
i
o n sf
o r ef f
e cts o n r e c o v e r
y
of
c on
c e nt
r ate
d
m
i
c r ob
i
al i
nd
i
c ato r s
fi
rom
t
h
eh
ol l
ow
-fi b
e r ul
t
r afi
l
tr a
t
i
o n sy
ste
m
,•
In v e s
t i
g
at
eH
F U F
t
ub
ul
ed
e si
g
nf
o r ef f
e ct
s o nm
i
c r ob
e r e c o v e ry
a nd
p
r o c e s si
ng
t
i m
e,a n
d
•