مرجع تخصصی آب و فاضلاب

فاضلاب­ها هميشه داراي مقادير زيادي مواد خارجي هستند كه به صور گوناگون براي زندگي موجودات زنده زيان آور مي­باشند. وجود باكتري­ها و ميكروب­هاي بيماري­زا در فاضلاب عاملي است كه از يكصد سال گذشته زيانش در جوامع بشري آشكار شده است. كشتارهايي كه در گذشته بيماري­هاي واگيري مانند وبا، طاعون، اسهال خوني و جز آن در نقاط گوناگون جهان انجام داده است، مردم را به خطرهاي گوناگون ناشي از اين ميكروب­ها آگاه ساخته است.

هر چند استفاده مجدد از پساب­ها از سابقه نسبتاً طولاني برخوردار است، اما كشاورزان امروزه بيش از هر زمان ديگر به پساب­هاي شهري، صنعتي و كشاورزي به عنوان منبع آب آبياري چشم دوخته­اند. مهم ترين علت اين توجه كاهش روز افزون منابع آب تازه و لزوم انتقال آب از فواصل بسيار طولاني مي­باشد ]7[. آب­ها عمدتاً 9/99 درصد از فاضلاب را تشكيل مي­دهند و 1/0 در صد مابقي، مواد خارجي شامل مواد آلي و معدني و معلق و يا محلول در فاضلاب مي­باشد. از ديد مسائل بهداشتي ارگانيسم­هاي بيماري­زاي موجود در فاضلاب بسيار با اهمّيت هستند. ويروس­هاي بيماري زا، باكتري­ها، تك سلولي­ها و كرم­ها احتمال دارد در فاضلاب خام شهري دريافت گردند، مثلاً مقدار احتمالي ويبروي وبا 1000 در ليتر فاضلاب شهري مي­باشد. برخي از اين موجودات تا مدّت زمان طولاني قادر به بقا مي­باشند. ويبروي وبا در 30-20 درجه سانتي گراد كمتر از سي روز در مدفوع، كمتر از ده روز در پساب اوليه و كمتر از 5 روز در محصولات مي­تواند بقا داشته باشد. باكتري­هاي بيماري­زايي كه در فاضلاب موجود هستند، تعدادشان به مراتب از گروه­هاي باكتري­هاي كيفي كه به آساني شناخته و شمرده مي­شوند كم­تر است .

ارگانيسم­هاي بيماري­زا بزرگترين نقش را در ارتباط با كيفيت بهداشتي آب آبياري دارند و متاسفانه هنوز در ارتباط با گسترش  بيماري­هاي واگيردار و استفاده عملي از فاضلاب در كشاورزي، مطالعات كمي انتشار يافته است. شوال و همكارانش (1985) يك نمونه ساده در اين ارتباط ارائه داده­اند كه مطابق جدول شماره­ي 1 مي­باشد. اين تحقيق نشان مي­دهد در مناطقي كه بيماري انگلي به وسيله­ي آسكاريس و تريشوريس به صورت محلي وجود دارد و از سويي محصولات سالادي و سبزيجاتي كه خام به مصرف مي­رسند، با فاضلاب تصفيه نشده آبياري مي­شوند، روند گسترش بيماري، مطابق جدول 1 خواهد بود. نتايج تحقيقات آنان اين نكته را نشان مي­دهد كه آبياري با پساب فاضلاب به ميزان زيادي درصد آسكاريس را در مدفوع بيماران افزايش مي­دهد و كاهش ميزان آسكاريس در سال­هاي 68 تا 70 نسبت به سال­هاي 35 تا 47 كه در هر دو آبياري با پساب فاضلاب انجام مي­شده است احتمال دارد به دليل بالا رفتن سطح ايمني جامعه بر ضد عوامل، با گذر زمان باشد

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

چكيده

به منظور بررسي اثرات استفاده از لجن فاضلاب و ساير مواد زائد شهري و كشاورزي بر آلودگيهاي ميكروبي خاك ، چهار نوع كود آلي شامل لجن فاضلاب ، كود حيواني ، كمپوست زباله و مخلوط كاه گندم و يونجه در آزمايشات گلخانه اي در قالب طرح هاي كاملا تصادفي مورد ارزيابي قرار گرفتند. بررسي تغييرات جمعيت ميكروبي مخلوط كودهاي فوق با خاك شامل باكتريها ، قارچها و آكتينومايستها بررسي تغييرات جمعيت كليفرمها و شناسايي تعدادي از آنها و همچنين شناسايي انواع ميكرو فلور غالب در تيمارهاي مختلف به روش اسلايد پنهان ، از اهداف اختصاصي در تحقيق فوق بوده است. بيشترين جمعيت باكتريها و قارچها در كودهاي كمپوست زباله و لجن فاضلاب و بيشترين جمعيت آكتينومايست ها در كاه گندم مشاهده شد. شمارش كليفرمها نشان داد كه در هفته اول انكوباسيون ، جمعيت كليفرمها بخصوص در كود حيواني بسيار زياد است. در اين مدت وجود بعضي از باكتريهاي كليفرم در كودهاي لجن فاضلاب ، حيواني و كمپوست زباله تشخيص داده شد. همچنين در اين تحقيق ، تكنيك اسلايد پنهان به عنوان يكي از بهترين روشهاي بررسي تنوع اكولوژيكي موجودات ذره بيني خاك معرفي شده است.

كلمات كليدي: لجن فاضلاب ، خاك، محيط زيست ، ميكروارگانيسم ها

 

مقدمه

خاك مي تواند موجب انتقال عوامل بيماريزاي بسياري از امراض عفوني گردد(11) . تعداد ميكروبهايي كه از طريق فضولات به خاك اضافه مي شوند ، به وسعت آلودگي هاي خاك مي افزايند. بررسي خصوصيات فيزيكي و شيميايي مواد زائد يا به عبارتي كودهاي آلي ، مدتهاست كه به منظور بهينه سازي و استفاده آگاهانه از آنها صورت مي پذيرد(9)در اين ميان خصوصيات بيولوژيكي كودهاي آلي در مطالعات فوق ناديده گرفته مي شود و توصيه به استفاده از كودهاي آلي بدون بررسيهاي همه جانبه بيولوژي و زيست محيطي آنها صورت مي گيرد. از آنجايي كه خاك پايگاه موجودات خشكي زي بويژه جوامع انساني است و انتقال عوامل پاتوژن از راههاي گوناگون توسط گرد و غبار از راه تنفس و زخمهاي سطحي بدن به انسان و حيوان صورت مي گيرد ، بنابراين خصوصيات بيولوژيكي و جمعيت فلور ميكروبي بيماريزاي خاك را بايد تعيين نمود. كليفرمها كه از باكتريهاي خانواده انتروباكترياسه هستند ، معمولا به عنوان شاخص آلودگي آب و خاك مورد ارزيابي قرار مي گيرند(8). خانواده انتروباكترياسه شامل گروه بزرگي از باكتريها مي باشد كه بطور وسيع در طبيعت پراكنده هستند. اين باكتريها در روده انسان ، حيوانات ، در خاك و آب وجود دارند كه به دليل زندگي آنها در روده انسان و حيوانات به باسيلهاي انتريك معروفند. همه اين باكتريها هوازي و بي هوازي اختياري ، گرم منفي ، بدون اسپور و ميله اي شكل ، داراي متابوليسم تنفسي و تخميري ، داراي قدرت تخمير گلوكز و لاكتوز هستند. علاوه بر توليد بيماريهاي مختلف ، از انجايي كه اين باكتريها ساكن طبيعي دستگاه گوارش مي باشند ، به محض وارد شدن به هر نقطه از بدن ، مي توانند در تمام بافتها و اعضاء ايجاد عفونت كنند (5). در شهر اصفهان به دليل وجود كارخانه توليد كود آلي كمپوست و چند تصفيه خانه فاضلاب ، هر ساله مقادير زيادي كمپوست زباله و لجن فاضلاب در زمينهاي كشاورزي مصرف مي شود و چون مصرف اين كودها بدون نظارتهاي بيولوژيكي صورت مي گيرد ، لذا مي تواند تاثير نا مطلوبي را در محيط زيست بگذارد. تحقيق حاضر نيز در راستاي ارزيابي آلودگيهاي ميكروبي خاكهاي كشاورزي كه با استفاده از انواع مواد زائد و فضولات تيمار ميشوند ، صورت پذيرفت.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مقـدمـه :
اين مقاله فراهم آورنده اطلاعاتي در مورد استفاده مجدد از فاضلاب در خانه هاي شهري و روستائي مي باشد. استفاده دوباره از فاضلاب، فرصتهاي بسياري را در مورد كاهش استفاده از آب در خانه بوجود مي آورد. در حال حاضر آب آشاميدني در همه مصارف، اعم از خانگي و در باغ، استفاده دارد. فرصتهاي استفاده از فاضلاب، بر اساس جائي كه زندگي مي كنيد متفاوت است. خانه هاي شهري داراي انشعابات مركزي يا شبكه بندي شده، سيستم فاضلاب مي باشند در حاليكه خانه هاي روستائي، فاضلاب خود را بصورت on-site بيرون مي كنند. ما دانسته آب آشاميدني خود را به آبريز توالت مي ريزيم. رايجا قوانيني در مورد رفتار با آب و استفاده دوباره از فاضلاب بوجود آمده است كه بر اساس مكان شما مي باشد. براي راهنمائي به مشاوره محلي يا سازمان سلامت استانتان مراجعه كنيد. در بعضي ايالات، استفاده از فاضلاب در مناطق شهري، ممنوع است.
 
مزايا و مضرات :
مزايا : فاضلاب مي تواند در آبريز توالت، باغ و شستن لباس ها به كار رود. با استفاده از فاضلاب به عنوان يك منبع، بيش از محصولات فاضلابي، شما مي توانيد هزينه آب را كاهش دهيد. منابع آبي كمتري را مورد استفاده قرار دهيد. ميزان آلودگي در راه آبهاي خود را كاهش دهيد. به صرفه جوئي مالي در فراساختارهاي جديد براي آب و فاضلاب، دست مي يابيد.استفاده از فاضلاب مي تواند حجم فاضلاب را كاهش دهد و فشار موجود بروي سيستم فاضلابي را كم كند.
مضرات : مضرات استفاده از فاضلاب هم بايد مورد توجه قرار گيرد. رايجا ، يكي از مضرات اصلي در اغلب خانه ها، هزينه هاي نصب و نگهداري سيستم استفاده دوباره مي باشد. هزينه براين اساس متغير است: ميزان سرويس دهي فاضلابي در جائي كه زندگي مي كنيد. هزينه آب در منطقه شما يا كميابي آب روستا اينكه آيا شما سيستم موجود را جايگزين مي كنيد يا با Scratch آغاز مي كنيد. ميزان زمان كه شما قصد داريد درآن خانه زندگي كنيد نوع سيستمي كه شما نصب مي كنيد، عملكرد سالانه و هزينه نگهداري، كه در بين سيستم ها متفاوت است. اگر خانه شما مثلا براي دو هفته خالي است، مثلا يك تعطيلي، شما نياز داريد كه سيستم استفاده دوباره را به دقت انتخاب كنيد تا بتوانيد از استفاده متناوب بهره مند شويد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مسمویت نیتراتی
نیترات ترکیبی است شیمیایی که به صورت طبیعی در ساختار بدن موجود زنده نیز تولید میشود.برای گیاهان منبع مهم نیتروژن برای پروتئین سازی بحساب می آید.برای باکتریها نیز به عنوان منبع نیتروژنی استفاده می شود. باکتریهای دستگاه گوارش در تک معده ایها و نشخوار کنندگان (چند معده ایها) از نیترات موجود در آب و غذای مصرفی استفاده می کنند.

تغییراتی ایجاد می کنند تا نیتروژن آن قابل استفاده برای ساختن پروتئینها باشد. این تغییرات یک سری واکنشهای احیایی است. در مسیر این واکنشها ترکیبات دیگری تولید می شوند که همگی متابولیتهای نیترات بحساب می آیند. مهمترین آنها را میتوان نیتریت ( NO۲ ) و یون آمونیوم ( NH۴+ ) ذکر کرد.

نیترات خودش مضر نیست این نیتریت است که سم است.نیترات بکمک آنزیم نیترات ردوکتاز به نیتریت تجزیه میشود.این آنزیم در گیاهان وجود دا رد . برخی گونه های خاص باکتریایی و با فتهای بدن پستانداران هم این آنزیم را دارند. به این ترتیب می توان این نتیجه را پیشگویی کرد که احیای نیترات به نیتریت همانگونه که در شکمبه یا سکوم قابل انجام است در بافتهای گیاهی و سیلوها نیز انجام پذیر است. دامهای نشخوار کننده و اسبها نسبت به غیر نشخوار کنندگان به مسمومیت نیتراتی حساسترند.

بیش از ۵۰ مرگ در نوزادان(انسان) در آمریکا و اروپا بخا طر مسمومیت نیتراتی گزارش شده است که به خاطر آلودگی آب مصرفی به سطوح بالای نیترات بوده است {آمار مربوط به زمان نوشتن مقا له می باشد}. یکی از مواردی که باید در مورد نیترات و نیتریت به آن توجه داشت عمل متقابل و همکاری آنها با منابع پروتئینی است که منجر به تولید یک ترکیب قوی سرطانزا به نام نیتروز آمین می گردد که این واکنش نیازمند آنزیم نیست و در شرایط اسیدی انجام می گیرد( شرایط محیط معده). هر چند تشکیل نیتروز آمین در شکمبه محدود است ولی در سیلوی علوفه گراس و سیلوی ذرت شناسایی شده است.اگر چه تا کنون مدرکی وجود ندارد ولیکن انتقال نیتروز آمین به شیر میتواند برای سلامتی انسان مهم با شد. نیتروزآمین در فاصله زمانی پختن گوشتهای حاوی نیترات هم تشکیل می شود.به این ترتیب جایگزینهایی برای افزودنیهای نیتراتی که از رشد باکتری کلوستریدیا بوتولینوم جلوگیری می کند جستجوشده اند.

عمده منبعی از نیترات که به معده انسان میرسد از بزاق است، محدودیتهایی در مورد ا فزودنیهای نیترا تی و نیتریتی که در فرآورده های گوشتی استفاده می شود اعمال شده است وهنوز جای بحث و توجه دارد .

اخیرا نشان داده شده است اضافه سازی چربی کره ای از ترشح نیتروزآمین جلوگیری می کند و احتمالا از تشکیل آن در ratsکه بخاطر ممانعت از فعا لیت نیترات ردوکتاز باکتریایی در معده است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

فاضلاب يا گنداب ممكن است خانگي يا تركيبي از فاضلاب خانگي، فاضلاب صنعتي و كشاورزي نيز باشد. در اين بحث، بيشتر فاضلاب ناشي از فعاليت هاي خانگي، مورد نظر است. اين فاضلاب، آبي است كه مواد زائد بدن انسان (مدفوع وادرار) و فاضلاب حاصل از اقدامات بهداشتي مانند استحمام، شستشوي لباس، پخت و پز و ديگر مصارف آشپزخانه را تشكيل مي دهد. حجم فاضلاب توليدي دراجتماعات به موارد زير بستگي دارد :
1 ـ عادات فردي: هر چه ميزان مصرف آب مردم بيشتر باشد فاضلاب توليدي آن هابيشتر خواهد شد.
2 ـ نوع شبكه گردآوري فاضلاب (تركيبي يا مجزا): در نوع تركيبي حجم فاضلاب بيشتر خواهد شد.
3 ـ تغييرات فاضلاب در زمان

تركيب فاضلاب
فاضلاب تقريبا 9/99 درصد آب و حدود يك دهم در صد مواد جامد در برداردكه بخشي از آن مواد آلي و بخش ديگر مواد معدني جامد به حالت محلول يا معلق در آب مي باشند. بوي بد فاضلاب اغلب به علت مواد آلي موجود در آن مي باشد. اين مواد بيشتر قابل تجزيه ميكروبي هستند و بعضا تجزيه ميكروبي منجر به توليدبوي نامطبوع مي شود. علاوه بر مشكل توليد بو فاضلاب هاي دريافت كننده مدفوع انساني و حيوانات زنده در بردارنده عوامل بيماري زا هستند كه از نظرآلودگي محيط بويژه منابع آب و خاك فوق العاده اهميت دارند. طبق پژوهش هاي انجام شده هر گرم مدفوع حدود يك ميليون عدد اشريشياكلي، حدود 2/2 x 107 عدد استرپتوكوك و مقادير قابل توجهي اسپوركلستريديوم پرفرنجس و انواع موجودات زنده بيماري زاي ديگر نيز در بردارد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مسعود کیمیاگ متخصص تغذیه گفت: نیترات بیش از حد در بدن به نیتروزآمین تبدیل می‌شود که سرطان‌زا است.

مسعود کیمیاگر افزود: نیترات موجود در آب در دستگاه گوارش با ترکیبات پروتئینی ترکیب می‌شود و به نیتروزامین تبدیل می‌شود و اگر بیش از حد مجاز نیترات در بدن تجمع پیدا کند منجر به بروز سرطان می‌شود.

مرضیه وحید دستجردی، وزیر بهداشت، روز یکشنبه در جمع خبرنگاران اعلام کرد که آب مناطق غرب و جنوب تهران بیش از حد مجاز نیترات دارند و توصیه کرد که زنان باردار و کودکان این مناطق به جای مصرف آب‌های شهری از آبهای بسته بندی استفاده کنند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مواد آلاينده موجود در فاضلاب:

فاضلاب ها برحسب منشا توليد محتوي مواد آلاينده متفاوتي هستند. فاضلاب هاي صنعتي نسبت به فاضلاب هاي شهري داراي تنوع آلودگي بوده به طوريكه نوع مواد آلاينده آنها بستگي به نوع كارخانه و نوع توليدات آن دارد. مشخصات بعضي از فاضلاب هاي صنعتي از نظر نوع آلودگي قابل مقايسه با فاضلابهاي شهري است. فاضلاب صنايعي كه محتوي گازها و تركيبات سمي و خورنده هستند مي تواند بر روي شبكه هاي فاضلاب و فرايندهاي تصفيه بيولوژيكي داراي اثرات مخرب و مختل كننده باشد به همين دليل انجام پيش تصفيه قبل از تخليه آنها به فاضلاب هاي شهري ضروري است . هدف از پيش تصفيه، كاهش غلظت آلودگي فاضلاب هاي صنعتي به حدي است كه پس از تخليه به فاضلابروهاي شهري داراي اثرات تخريبي بر روي شبكه هاي فاضلاب و تصفيه خانه هاي بيولوژيكي نباشد (3). در جدول 1-1 استاندارد تخليه فاضلاب هاي به صنعتي داخل فاضلابروي هاي شهري بر اساس استانداردهاي كشور ژاپن ارائه شده است.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

نیترات یک ماده شیمیایی به فرمول NO3- است. نیترات اکسیده‌ترین شکل نیتروژن است که در سیستم‌های طبیعی یافت می‌شود.

 نیتروژن یک یون با بار منفی (آنیون) است که با یونهای ‌بار مثبت (کاتیون) ترکیب می‌شود و به صورت نمک‌های نیترات پتاسیم یا نیترات سدیم در میآید. نیترات یکی از محلول‌ترین آنیون‌هایی است که شناخته شده است. نیترات به صورت نیترات سدیم و نیترات پتاسیم به عنوان کود کشاورزی به کار می‌رود.

 نیترات به عنوان آلاینده

 نیترات ماده‌ای است که آب‌های زیرزمینی و سطحی را به طور گسترده‌ای آلوده می‌کند. تجمع نیترات در محیط می‌تواند ناشی از هرزآب‌‌های کشاورزی که به علت مصرف بیش از حد کودهای نیتراتی حاوی این ماده هستند، که به طور منتشر آب را آلوده می‌کنند یا آلودگی‌های نقطه‌ای از فاضلاب‌های انسانی به درستی دفع و فراوری نشده است.

علاوه بر این پسماندهای حاوی نیترات در بسیاری از فرآیندهای صنعتی مانند کاغذسازی و مهمات‌سازی تولید می‌شوند. سوزاندن سوخت‌های فسیلی مانند نفت و گار در نیروگاه‌ها و ماشین‌ها و همه موتورهای با احتراق درون‌سوز به ایجاد اسید نیتریک و آمونیاک می‌انجامد که هوا را آلوده می‌کند. این مواد ممکن است به صورت باران‌های اسیدی به زمین بازگردند و باعث آلودگی سطح زمین هم بشوند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب