بررسي كارايي واحدهاي فرآوري لجن در تصفيه خانه فاضلاب شمال اصفهان براي حذف گونه هاي مختلف باكتري ليستريا

Study of Sludge Processing Units Efficiency in North IsfahanWastewater Treatment Plant to Remove Listeria Species

زمینه و هدف: لیستریا از جمله باكتری های مقاوم به شرایط هضم لجن است كه لیستریا مونوسیتوژنز به عنوان عامل بیماری لیستریوزیس از مهمترین گونه آن است. لجن تولیدی در تصفیه ­خانه­ فاضلاب شمال اصفهان، با استفاده از هاضم های بیهوازی تثبیت گردیده و پس از خشك شدن، جهت كوددهی زمین های كشاورزی استفاده می ­شود. با توجه به اهمیت موضوع، هدف از انجام این مطالعه، بررسی كارایی واحدهای فرآوری لجن به ویژه هضم بیهوازی در حذف و یا كاهش باكتری لیستریا است. روش بررسی: در این مطالعه توصیفی، 13 بار نمونه برداری از واحدهای فرآوری لجن تصفیه خانه فاضلاب شمال اصفهان بطور هفتگی طی سه ماه به روش استاندارد انجام گرفت. برای شمارش و جداسازی باكتری لیستریا در نمونه های لجن، به ترتیب از روش های تخمیر سه لوله ای و استاندارد دپارتمان كشاورزی آمریكا استفاده گردید. لیستریاهای جدا شده، به روش فنوتیپی تایید شده و برای تعیین گونه باكتری از آزمون های بیوشیمیایی تخمیر كربوهیدرات و آزمایش كمپ استفاده شد. یافته ها: میزان آلودگی لجن خام، لجن تثبیت شده و لجن خشك شده به حداقل یكی از گونه های مونوسیتوژنز، ایناكوآ و سیلیگری به ترتیب 100، 92/3 و 53/8 درصد بود. كارایی هاضم های بیهوازی در حذف گونه های لیستریا مونوسیتوژنز، ایناكوآ و سیلیگری به ترتیب 64/7، 39/72 و 100درصد و كارایی بسترهای لجن خشك كن برای حذف گونه های مونوسیتوژنز و ایناكوآ به ترتیب 73/4، 96/68 درصد تعیین گردید. نتیجه گیری: لیستریا مونوسیتوژنز در مقابل شرایط واحدهای فرآوری لجن، از سایر گونه های شناسایی شده مقاوم تر است، بنابراین استفاده از لجن به عنوان كود می ­تواند باعث انتشار این باكتری در محیط و آلودگی محصولات كشاورزی گردد.

Background & Objectives: Listeria bacterium resists to the sludge digestion conditions and Listeria monocytogenes is the most important of them. Sludge produced in the north Isfahan wastewater treatment plant is stabilized by anaerobic digesters and is used for fertilizing agricultural lands after drying in the sludge drying beds. Based on the importance of the subject, the objective of this study was evaluation of sludge processing units efficiency, particularly anaerobic sludge digestion for reduction or removal of Listeria. Materials and Methods: In this descriptive study, samples were collected weekly from sludge processing units 13 times in north Isfahan wastewater treatment plant according to standard methods over three months. Listeria bacteria were enumerated and isolated by triple-tube fermentation method and U.S Department of Agriculture method respectively. Isolated Listeria were confirmed by phenotypic method and then bacterial species were diagnosed differentially by biochemical carbohydrate fermentation and CAMP test. Results: Contamination of raw, stabilized and dried sludge at least to one of L. Monocytogenes, L. Innocua and L. Seeligeri species was 100, 92.3 and 53.8 percent respectively. Anaerobic sludge digesters efficiency to remove L. Monocytogenes, L. Innocua and L. Seeligeri species was determined 64.7, 39.72, and 100 percent while the efficiency of drying sludge beds for L. monocytogenes and L.innocua species removal was 73.4 and 96.68 percent respectively. Conclusion: Listeria monocytogenes is more resistant than other identified species against the sludge processing conditions. Thus, the use of sludge as fertilizer can cause the spread of this bacterium in the environment and agricultural products pollution.