Zagrożenia związane z występowaniem organizmów chorobotwórczych w osadach ściekowych oraz sposoby ich redukcji

• Autorzy: Kosicka-Dziechciarek D. , Wolna-Maruwka A. , Mazurkiewicz J.

Warianty tytułu

EN

The danger of pathogenic organisms in sewage sludge and methods of their reduction

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Osady ściekowe będące produktem ubocznym procesu oczyszczania ścieków są uciążliwym odpadem, którego dotychczasowe składowanie często przynosiło niepożądane efekty, m.in. nieprzyjemny zapach oraz inne zanieczyszczenia przedostające się do środowiska przyrodniczego. Osady komunalne mogą stanowić zagrożenie sanitarne ze względu na zawartość organizmów patogennych, mogących wywierać znaczny wpływ na środowisko, w szczególności na zdrowie ludzi i zwierząt. W osadach ściekowych, w zależności od pochodzenia wykrywano: jaja helmintów Ascaris sp., Trichuris sp. oraz Toxocara sp., bakterie powodujące zatrucia przewodu pokarmowego (Escherichia coli, Salmonella, Clostridium perfringens, Bacillus anthracis), wirusy (enterowirusy, poliwirusy) oraz grzyby, w szczególności pleśniowe do których należy rodzaj Penicillium, Fusarium, Alternaria, Geotrichum, Trichoderma, Mucor, Verticillium, Mortierelta. Wyeliminowanie organizmów chorobotwórczych z osadów ściekowych jest możliwe poprzez zastosowanie odpowiedniej metody utylizacji. Jedną z najprostszych, a zarazem najbardziej ekonomicznych wydaje się ich kompostowanie. W trakcie niniejszego procesu uzyskuje się produkt bezpieczny pod względem sanitarnym, dodatkowo możliwy do zagospodarowania w rolnictwie w postaci nawozu.

EN

Sewage sludge, which is a by-product of sewage treatment, is troublesome waste. So far its storage has often caused adverse effects, such as odour and other contamination of the natural environment. Communal sludge may be a sanitary hazard due to the presence of pathogenic organisms, which may have considerable influence on the environment, especially on the human and animal health. Depending on the origin of the sludge, the following organisms have been identified: helminths’ eggs (Ascaris sp., Trichuris sp. and Toxocara sp.), bacteria causing gastrointestinal poisonings (Escherichia coli, Salmonella, Clostridium perfringens, Bacillus anthracis), viruses (enteroviruses, polioviruses) and fungi (especially moulds, e.g. Penicillium, Fusarium, Alternaria, Geotrichum, Trichoderma, Mucor, Verticillium, Mortierelta). It is possible to eliminate pathogenic organisms from sewage sludge by means of an appropriate utilisation method. Composting seems to be one of the simplest and most economical methods. The process results in a sanitarily safe product, which can be used as a fertiliser in farming.

Słowa kluczowe

PL

osady ściekowe; organizm chorobotwórczy

EN

sewage sludge; pathogenic organism

• Wydawca: Mastermedia sp. z o.o.
• Czasopismo: Archiwum Gospodarki Odpadami i Ochrony Środowiska
• Rocznik: 2015
• Tom: Vol. 17, nr 4
• Strony: 127--138
• Opis fizyczny: Bibliogr. 51 poz.

Twórcy

autor

Kosicka-Dziechciarek D.

• Katedra Mikrobiologii Ogólnej i Środowiskowej, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu ul. Szydłowska 50, 60-656 Poznań, tel: [phone]

autor

Wolna-Maruwka A.

• Katedra Mikrobiologii Ogólnej i Środowiskowej, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu ul. Szydłowska 50, 60-656 Poznań, tel: [phone]

autor

Mazurkiewicz J.

• Katedra Inżynierii Wodnej i Sanitarnej, Zakład Zaopatrzenia w Wodę i Sanitacji Wsi, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul. Piątkowska 92A, 60-649 Poznań, tel: [phone]

Bibliografia

• 1. Budzińska K., 2001. Bakteriologiczna ocena osadów surowych i składowanych na poletkach osadowych z oczyszczalni ścieków bytowych. Ekologia i Technika. 9(2):56-63
• 2. Zmysłowska I., Filipkowska Z., Gołaś I., Korzekwa K., Korzeniewska E., Lewandowska D., 2010. Mikrobiologia ogólna i środowiskowa. Teoria i ćwiczenia. Wydawnictwo Uniwersytetu Warmińska-Mazurskiego w Olsztynie. s:147-152
• 3. Bień J.B., Wystalska K., 2011. Osady ściekowe teoria i praktyka. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej. Częstochowa. s:27-36
• 4. Kocwa-Haluch R., 2002. Wirusologia w inżynierii środowiska. Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki. Kraków. s:72-76
• 5. Michałkiewicz M., Jeż – Walkowiak J., Dymaczewski Z., Sozański M.M., 2011. Dezynfekcja ścieków. Inżynieria Ekologiczna. 24:38-51
• 6. Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 6 lutego 2015. „W sprawie komunalnych osadów ściekowych” Dz. U. Nr. 137 poz. 924 (dostęp z dn. 16.02.2015)
• 7. Berggren I., Albihn A., Johansson M., 2004. The effect of the temperature on the survival of pathogenic bacteria and Ascaris suum in stored sewage sludge. [W:] Sustainable organic waste management for environmental protection and food safety. Vol 2. Scientific paper RAMIRAN conference, Murcia, Spain 6-9, s:10
• 8. Zamoyska J., 2007. Organizmy patogenne w osadach ściekowych. Zesz. Nauk. Polskie Towarzystwo Gleboznawcze, Oddział w Rzeszowie, 9:91-98
• 9. Krzywy E., 1999. Przyrodnicze zagospodarowanie ścieków i osadów. Wydawnictwo Akademii Rolniczej Szczecin.
• 10. Estrada I.B., Aller A., Aller F., Gomez X., Moran A., 2004. The survival of Eschericha coli faecal coliforms and enterobacteriaceae in general in soil treated with sludge from wastewater treatment plants. Bioresource Technology. s:93
• 11. Manczarski P., 2007. Kompostowanie odpadów komunalnych. Referat na Forum Technologii Ochrony Środowiska – POLEKO, Poznań 21.11.2007
• 12. Smyłła A., 2005. Zagrożenia bakteryjne wód powierzchniowych. VII Ogólnopolska Sesja Popularnonaukowa Środowisko a zdrowie, Częstochowa. s:1-6
• 13. Kłapeć T., Cholewa A., 2012. Zagrożenia dla zdrowia związane ze stosowaniem nawozów organicznych i organiczno-mineralnych. Medycyna Ogólna i Nauki o Zdrowiu. 18(2):131-136
• 14. Gołofit-Szymczak M., Zapór L., 2007. Zagrożenia biologiczne w oczyszczalniach ścieków komunalnych. Bezpieczeństwo Pracy. 3:26-28
• 15. Budzińska K., 2004. Inaktywacja pałeczek Salmonella sentenberg W775 w procesie kompostowania osadów ściekowych. Zeszyty Naukowe, Wrocław. 505:61-67
• 16. Jóźwiakowski K., Marzec M., Pytka A., Gizińska M., 2013. Zastosowanie innowacyjnej instalacji do odwadniania i unieszkodliwiania osadów ściekowych z oczyszczalni przydomowych. Infrastruktura i ekologia terenów wiejskich. 3:129-145
• 17. Harrison B., Raju D., Garmory H.S., Brett M.M., Titball R.W., Sarker M.R., 2005. Molecular characterization of Clostridium perfringens isolates from humans with sporadic diarrhea: evidence for transcriptional regulation of the beta2-toxin-encoding gene. Appl. Environ. Microbiol. 71:8362–8370
• 18. Li J., Sayeed S., McClane B.A., 2007. Prevalence of enterotoxigenic Clostridium perfringens isolates in Pittsburgh (Pennsylvania) area soils and home kitchens. Appl. Environ. Microbiol. 73:7218–7224
• 19. Miyamoto K., Fisher D.J., Li J., Sayeed S., Akimoto S., McClane B.A., 2006. Complete sequencing and diversity analysis of the enterotoxin-encoding plasmids in Clostridium perfringens type A nonfood-borne human gastrointestinal disease isolates. J. Bacteriol. 188:1585–1598
• 20. Myers G..S.A., Rasko D.A., Cheung J.K., 2006. Skewed genomic variability in strains of the toxigenic bacterial pathogen, Clostridium perfringens. Genome Res. 16:1031–1040
• 21. Petit L., Gibert M., PopoQ M.R., 1999. Clostridium perfringens: toxinotype and genotype. Trends Microbiol. 7:104–110
• 22. Adak G. K., Long S. M., O.Brien S. J., 2002. Intestinal infection: Trends in indigenous foodborne disease and deaths, England and Wales: 1999 to 2000. 51:832-841
• 23. Sawicka A., Wiegand E., Kasprzyk H., 2000. Uwagi o przemianach mikrobiologicznych w procesie wytwarzania kompostu humusowego. [W:] Problemy intensyfikacji produkcji zwierzęcej z uwzględnieniem ochrony środowiska i przepisów UE. VI Międzynarodowa Konferencja Naukowa, IBMiR, Warszawa. s:217-226
• 24. Wojdat E., Kwiatek K., Zdrojewski H., Krupa L., 2005. Zachorowanie na zgorzel gazową – opis diagnozowanie przypadku. Przegląd Epidemiologiczny. 59:859-863
• 25. Bustamante M.A., Moral R., Paredes C., Vargas-Garcia M.C., Suarez-Estrella F., Moreno J., 2008. Evolution of the pathogen content during co-composting of winery and distillery wastes. Bioresource Technology, 99:729-730
• 26. Pietraszek P., Walczak P., 2014. Charakterystyka i możliwości zastosowania bakterii z rodzaju Bacillus wyizolowanych z gleby. Polish Journal of Agronomy. 16:37-44
• 27. Guinebretiere M.H., Thompson F.L., Sorokin A., Normand P., Dawyndt P., Ehling-Shulz P., Svensson B., Sanchis V., Nguyen-The C., Heyndrickx M., De Vos P., 2008. Environ. Microbiol. 10:851-865
• 28. Szczęsna-Antczak M., Trzmiel T., 2008. Bakterie rodzaju Bacillus. [W:] Libudzisz Z., Kowal K., Żakowska Z,. Mikrobiologia techniczna. Mikroorganizmy w biotechnologii, ochronie środowiska i produkcji żywności; PWN, Warszawa. s:91-119
• 29. Leśniak P., 2004. Glista ludzka – Ascaris lumbricoides. Wojewódzka Stacja Sanitarno-Epidemiologiczna, Kraków.
• 30. Pawłowski Z., 2003. Inwazje i choroby pasożytnicze. [W:] Choroby zakaźne i pasożytnicze. Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa. s:470-473
• 31. Hadaś E., Derda M., 2014. Pasożyty – zagrożenia nadal aktualne. Probl Hig Epidemiol. 95(1):6-13
• 32. Kadłubowski R., Kurnatowska A., 2001. Zarys parazytologii lekarskiej. Wydawnictwo lekarskie PZWL. s:256-286
• 33. Zaremba M.J., Borowski J., 1994. Podstawy mikrobiologii lekarskiej. Wydawnictwo lekarskie PZWL. Warszawa. s:474-485
• 34. Dzbeński T.H., 2007. Toksokaroza ośrodkowego układu nerwowego. Polski Przegląd Neurologiczny. 3(1):29-32
• 35. Kondera-Anasz Z., Kubala A., Mielczarek-Palacz A., 2005. Toksokaroza – ciągle aktualny problem kliniczny i diagnostyczny. Wiadomości lekarskie LVIII, Kosmetologia. 3(4):218-221
• 36. Wojdowska M., 2012. http://gis.gov.pl/dep/?lang=pl&dep=13&id=71, dostęp z dn. 16.02.15
• 37. Kareem Hatam-Nahavandi, Amir Hossein Mahvi, Mehdi Mohebali, Hossein Keshavarz, Iraj Mobedi, and Mostafa Rezaeian, 2015. Detection of parasitic particles in domestic and urban wastewaters and assessment of removal efficiency of treatment plants in Tehran, Iran J Environ Health Sci Eng. 2015; v.13: 4, dostęp z dn. 16.02.15 http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4316801/
• 38. Pepper I.L., Brooks J.P., Gerba C.P., 2006. Pathogens in biosoilds. Adv. Agr. Els. 90:1-41
• 39. Cyprowski M., Krajewski J.A., 2003. Czynniki szkodliwe dla zdrowia występujące w oczyszczalniach ścieków komunalnych. Medycyna pracy. 54(1):73-80
• 40. Prażmo Z., Krysińska-Traczyk E., Skórska C., Siatkowska J., Cholewa G., Dutkiewicz J., 2003. Exposure to bioaerosol In a minicipial sewange treatment plant. Ann. Agric. Envirion. Med. 10(2):241-248
• 41. Bień J., 2002. Osady ściekowe. Teoria i praktyka. Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• 42. Fakhru`l-Razi A., Molla A.H., 2007. Enhancement of bioseparation and dewaterability of domestic wastewater sludge by fungal treated dewateres sludge. J. Haz. Mat. 147:350-356
• 43. Nowak M., Kacprzak M., Grobelak A., 2010. Osady ściekowe jako substytut glebowy w procesach remediacji i rekultywacji terenów skażonych metalami ciężkimi. Inżynieria i Ochrona Środowiska. 13(2):121-131
• 44. Jezierska-Tyś S., Frąc M.,2008. Badanie nad wpływem osadu z oczyszczalni ścieków mleczarskich na aktywność mikrobiologiczną i biochemiczną gleby. Rozprawy i monografie. Acta Agrophysica. 3:14-25
• 45. More T.T., Yan S., Tyagi R.D., Surampalli R.Y., 2010. Potential use filamentous fungi for wastewater sludge treatment. Biores. Technol. 202:7691-7700
• 46. U.S. Environmental Protection Agency., 1999. Environmental Regulations and Technology: Control of Pathogens and Vector Attraction in Sewage Sludge. EPA/625/R-92/013. Revised edition. U.S. EPA, Washington
• 47. Metcalf & Eddy. 2004. Westewater Engineering: Treatment and Reuse. IV edition
• 48. Wolna-Maruwka A., Czekała J., Piotrowska-Cyplik A., 2009. Określenie tempa inaktywacji bakterii chorobotwórczych w osadach ściekowych poddawanych procesowi kompostowania z różnymi dodatkami w bioreaktorze cybernetycznym. Journal of Research and Applications in Agricultural Engineerin. 54(1):73-79
• 49. Wolna-Maruwka A., 2008. Estimation of Microbiological Sewage Sludge Subject to Composting Process In Controlled Conditions. Polish J. of Environment Stud. 18(2):279-288
• 50. Malej J., 2000. Właściwości osadów ściekowych oraz wybrane metody ich unieszkodliwiania i utylizacji. Środkowo-pomorskie Towarzystwo Naukowe Ochrony Środowiska. 2:39-69
• 51. Ignatowicz K., Garlicka K., Breńko T., 2011. Wpływ kompostowania osadów ściekowych na zawartość wybranych metali i ich frakcji. Inżynieria Ekologiczna. 25:231-241