Απενεργοποίηση μικροοργανισμών κατά την επεξεργασία υγρών αποβλήτων

Abstract

Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάστηκαν από μικροβιολογική σκοπιά τα ρεύματα εισόδου, εξόδου, η χλωρίωση και η εκροή τριών σημαντικών σταθμών Βιολογικού Καθαρισμού αστικών λυμάτων της Βόρειας Κρήτης, των Χανίων, της Νέας Κυδωνίας που βρίσκεται στο Γεράνι του δήμου Πλατανιά, και του Ηρακλείου. Οι δειγματοληψίες πραγματοποιήθηκαν σε διάρκεια ενός έτους, από το Φεβρουάριο του 2012 έως το Φεβρουάριο του 2013 και σε συχνότητα που επέτρεψε τη μελέτη για κάθε εποχή του χρόνου. Συγκεκριμένα, έγιναν μετρήσεις για τους δείκτες Total Coliforms (TC), Escherichia coli, κοπρανωδών στρεπτόκοκκων και Clostridium perfringens, ενώ ταυτόχρονα τα δείγματα ελέγχθηκαν και για βακτηριοφάγους. Παράλληλα, πραγματοποιήθηκε ανάλυση των δειγμάτων εισόδου, εξόδου και χλωρίωσης ως προς την παρουσία ιών εντερικής προέλευσης (αδενοϊών και εντεροϊών) με τη μέθοδο της nested PCR. Γενικά, αυξημένες τιμές μικροβιολογικών δεικτών σημειώθηκαν κατά τους θερινούς μήνες, αλλά και το Δεκέμβριο λόγω των χαμηλών βροχοπτώσεων στις αναφερόμενες περιοχές. Στο σταθμό Χανίων οι υψηλότεροι μικροβιολογικοί δείκτες μετρήθηκαν το μήνα Σεπτέμβριο, ενώ ο συγκεκριμένος σταθμός παρουσιάζει αποτελεσματικότατη χλωρίωση. Ο σταθμός Νέας Κυδωνίας εμφάνισε μεγαλύτερη φόρτιση κατά τους μήνες Μάιο και Οκτώβριο, όπως συνέβη και για το σταθμό του Ηρακλείου, ενώ η εκροή του εμφάνισε χαμηλές μετρήσεις. Τα TC είχαν σε όλες τις περιπτώσεις σταθερά μεγαλύτερες τιμές από τους υπόλοιπους δείκτες, ενώ ο δείκτης του Clostridium perfringens ήταν 10 φορές μικρότερος από τους υπόλοιπους, και παρουσίασε υψηλότερη πυκνότητα στο σταθμό Ηρακλείου. Οι θαλάσσιοι αποδέκτες των επεξεργασμένων λυμάτων Χανίων και Νέας Κυδωνίας εμφανίζεται να μην επηρεάζονται και οι μικροβιολογικές μετρήσεις ήταν εντός του αποδεκτού ορίου για κολύμβηση. Οι μετρήσεις που έγιναν για βακτηριοφάγους, στην είσοδο των σταθμών αντιστοιχούν σε τάξη μεγέθους 104-106 PFU/100mL. Απομάκρυνση από 75 έως 98% παρατηρήθηκε στους σταθμούς Χανίων και Νέας Κυδωνίας στις δεξαμενές καθίζησης, ενώ για τους συγκεκριμένους σταθμούς η μέγιστη φόρτιση παρατηρήθηκε το Σεπτέμβριο. Αντιθέτως, στην εγκατάσταση του Ηρακλείου η μέγιστη συγκέντρωση των βακτηριοφάγων παρατηρήθηκε το μήνα Νοέμβριο. Στην εκροή του βιολογικού Χανίων δεν εντοπίστηκαν βακτηριοφάγοι σε καμία μέτρηση, ενώ στη Νέα Κυδωνία το Σεπτέμβριο η συγκέντρωση των βακτηριοφάγων ήταν 4 x 103 PFU/100mL, η οποία φαίνεται να προκύπτει από τον αυξημένο αριθμό λουομένων την περίοδο αυτή στην τουριστική περιοχή του Γερανίου. Όσον αφορά στους ιούς εντερικής προέλευσης οι αδενοϊοί εντοπίστηκαν κυρίως κατά τους χειμερινούς μήνες, ενώ οι εντεροϊοί ανιχνεύθηκαν κυρίως κατά τη διάρκεια του θέρους. Γενικά, οι αδενοϊοί είχαν πιο σταθερή παρουσία καθώς εντοπίστηκαν στην είσοδο και σε ορισμένες περιπτώσεις μετά και από την απολύμανση (χλωρίωση). Τα αποτελέσματα της μελέτης αναδεικνύουν την ανθεκτικότητα των ιών έναντι των υπόλοιπων βακτηριακών δεικτών κατά την επεξεργασία υγρών αποβλήτων, γεγονός που επιβάλλει τον συχνότερο έλεγχό τους και την εφαρμογή αποτελεσματικών μεθόδων απολύμανσης, καθώς η χλωρίωση σε πολλές περιπτώσεις φαίνεται να μην επαρκεί.