Yüzey suyu ve sulama amaçlı atık sularda fekal kirlilik düzeyleri ile helmint yumurta ve protozoa kistlerinin araştırılması

Year 2013, Volume: 70 Issue: 4, 191 - 200, 01.12.2013

Umut Berberoğlu Çiğdem Güngör

Abstract

Amaç: Yüzey suyu ve sulama amaçlı kullanılan atık suyu örneklerinde helmint yumurta ve protozoa kist ve oo kistlerinin Modifiye Bailenger Yöntemi kullanılarak saptanması ve fekal kirlilik düzeylerinin göstergesi olarak toplam koliform bakteri, Escherichia coli ve intestinal enterokok belirlenmesidir. Yöntem: Ankara’da sulama suyu temini için kullanılan iki atık su arıtım tesisinin giriş ve çıkış suyundan A-B Tesisi , içme-kullanma suyu temini için kullanılan bir yüzey suyu arıtım tesisinin C Tesisi giriş ve çıkış suyundan ve bir gölün D noktaları üç farklı noktasından toplam dokuz su örneği alınmıştır. Helmint yumurtalarının tespit ve sayımı için Modifiye Bailenger Yöntemi kullanılmıştır. Protozoon etkenlerin tespiti için ise Modifiye Kinyoun asit fast boyama, trikrom boyama ve Giemsa boyama teknikleri, Modifiye Bailenger Yönteminde elde edilen son ürün kullanılarak uygulanmıştır. Toplam koliform bakteri ve E. coli TS EN ISO 9308-1, intestinal enterokok ise TS EN ISO 7899-2 standartlarına göre çalışılmıştır. Bulgular: A Tesisinin giriş ve çıkış sularında parazitolojik açıdan bir etken tespit edilmemiştir. B Tesisinin giriş suyunda Ascaris lumbricoides yumurtası 80/L, Hymenolepis nana yumurtası 40/L, Taenia spp. yumurtası 120/L, Giardia lamblia ve Entamoeba spp. kisti ise 40/L olarak tespit edilmiştir. B ve C tesislerin çıkış sularında parazit etkeni görülmemiştir. C tesisinin giriş suyunda ise Ascaris lumbricoides yumurtası 48/L olarak belirlenmiştir. Yüzey suyundan alınan üç farklı su örneğinde de paraziter açısından bir etken bulunmamıştır. Fekal kirlilik tespiti için yapılan çalışmalarda ise A Tesisinin çıkış suyunda herhangi bir kirlilik belirlenmezken, B Tesisinin çıkış suyunda sadece intestinal enterokok 100 kob/100 mL olarak tespit edilmiştir. A Tesisinin giriş suyunda toplam koliform bakteri, E. coli ve intestinal enterokok sayıları sırasıyla 1x106 kob/100mL, 9x105 kob/100mL ve 1,6x105 kob/ 100mL, B tesisi ise 5x105 kob/100 mL, 5x105 kob/10mL ve 1x107 kob/ 100mL bulunmuştur. C Tesisi çıkış suyunda fekal kirlilik bulunmamasına rağmen giriş suyunda toplam koliform bakteri, E. coli ve intestinal enterokoklar sırasıyla 20 kob/ 100mL, 10 kob/ 100mL ve 0 kob/100mL tespit edilmiştir. D noktalarından yapılan incelemelerde birinci ve üçüncü noktalarda sadece toplam koliform bakteri sırasıyla 300 kob/100mL ve 4 kob/100mL bulunmuştur. Bunun yanında, ikinci noktada sadece intestinal enterokok 6 kob/100 mL olarak belirlenmiştir. Sonuç: Arıtım tesislerinden elde edilen suyun, çalışılan tüm parametreler açısından ilgili mevzuata uygun olduğu bulunmuştur. Modifiye Bailenger Yönteminin özellikle ham atık sularda helmint yumurtalarının tespit ve sayımı için uygulanabilir olduğu görülmüştür. Ancak bu Yöntemin protozoa oo kistlerini tespit etme kapasitesini arttırmak için ek boyama yöntemlerinin ilave edilebileceği görülmüştür. Ayrıca atık suyun tekrar kullanılması amacıyla gerçekleştirilecek doğru ve güvenilir yönetimsel yaklaşımların oluşturulmasında, parazit etkenler ile birlikte fekal kirlilik düzeyleri arasındaki ilişkinin gösterilmesi önem kazanmıştır.

Keywords

Su kirliliği, sulama, atık su, helmint, protozoa, yumurta, kist

Investigation of fecal pollution level, helminthes eggs and protozoa cysts in surface water and waste water used for irrigation

Abstract

Objective: It is aimed to detect helminth eggs and protozoa oo cysts in surface water and waste water samples by using Modified Bailenger method and total coliform bacteria, Escherichia coli and intestinal enterococci parameters in order to show fecal pollution level. Method: In this study, nine water samples were examined. These samples were taken from inlet and outlet of two wastewater treatment plants A-B Plants , from inlet and outlet of a surface water treatment plant C Plant and from three different points of the surface water D Points in Ankara. Modified Bailenger method was used in order to detect helminth eggs. Modified kinyoun acid fast stain, Tricrom stain and Giemsa stain were used for detection of protozoa agents by using the end product of Modified Bailenger Method. Total coliform bacteria and E. coli were studied according to TS EN ISO 9308-1 while intestinal enterococci were examined according to TS EN ISO 7899-2 standards. Results: It wasn’t detected in any agent inlet or outlet waters of Plant A from a parasitological aspect. In the inlet water of Plant B, Ascaris lumbricoides eggs, Hymenolepis nana eggs, Taenia spp eggs, Giardia lamblia and Entamoeba spp. cysts were detected 80/L, 40/L, 120/L, 40/L and 40/L respectively. But, any parasite agent wasn’t detected in the outlet water of Plant B. While it wasn’t detected in the agent outlet water of Plant C from parasitological aspect; it is determined there are 48/L Ascaris lumbricoides eggs in the inlet water of Plant C. No parasite agent was detected in the surface water samples taken from three different points. In the investigations conducted for determination of fecal pollution, whilst in the outlet water of Plant A it wasn’t detected; in the outlet water of plant B, only intestinal enterococci 100 cfu/100mL was found. Whereas, total coliform bacteria, E. coli and intestinal enterococci numbers were 1x106 cfu /100mL, 9x105 cfu /100mL and 1.6x105 cfu /100mL in the inlet water of Plant A; they were found as 5x105 cfu/100mL, 5x105 cfu /100mL and 1x107 cfu/ 100mL respectively in the inlet water of Plant B. Bacteria was not detected in the outlet water of Plant C although total coliform bacteria, E. coli and intestinal enterococci were detected as 20 cfu/100mL, 10 cfu/100mL and 0 cfu/100mL, respectively in Plant C inlet water. In the investigation conducted in D points, it only found only total coliform bacteria as 300 cfu/100mL and 4cfu /100mL at first and third points, respectively. Beside this, only intestinal enterococci are detected as 6 cfu/100mL at second point. Conclusion: As a result of our study, it was detected that surface water and waste water that are used for irrigation are in accordance with the regulations aspect according to whole parameters that are studied. It is found that Modified Bailenger method is an applicable method for detection of helminth eggs especially in raw waste water. Besides this, in order to increase the capacity of Modified Bailenger method in the detection of protozoa oo cytes, additional staining methods can be added at the end of the method. Moreover, for constitute accurate and reliable administrative approaches in the reuse of waste water, it is important to show the relationship between parasite agents and fecal pollution level.

Keywords

Water pollution, irrigation, waste water, helminth, protozoa, egg, cyst

References

• 1. Özbay İ, Kavaklı M. Türkiye’de ve diğer ülkelerde arıtılmış atıksuların geri kazanım uygulamalarının incelenmesi. Çevre Sorunları Sempozyumu. 14-17 Mayıs, Kocaeli-Türkiye. 2008.
• 2. Ayres RM, Mara DD. Analysis of wastewater for use in agriculture-a laboratory manual of parasitological and bacteriological techniques. Geneva: WHO Press, 1996.
• 3. Anonymous. Method 1623.1: Cryptosporidium and Giardia in water by filtration/IMS/FA. United States Environmental Protection Agency, 2012.
• 4. Anonymous. ISO 15553 water quality-Isolation and identification of Cryptosporidium oocysts and Giardia cysts from water. 2006.
• 5. Anonymous. Atıksu Arıtım Tesisleri Teknik Usuller Tebliği. Ankara: Çevre ve Orman Bakanlığı, 2010.
• 6. Anonymous. WHO Guidelines for the Safe Use of Wastewater, Excreta and Greywater. In: Wastewater Use in Agriculture, Vol: 2. Geneva: WHO Press, 2006.
• 7. Anonymous. TS EN ISO 9308-1 Su Kalitesi - E. coli ve Koliform Bakterilerin Tespiti ve Sayımı–Bölüm 1: Membran Süzme Yöntemi. 2004.
• 8. Anonymous. TS EN ISO 7899-2 Su Kalitesi - Bağırsak Enterokokların Tespit ve Sayımı - Bölüm 2: Membran Süzme Yöntemi. 2002.
• 9. Amahmid O, Bouhoum K. Assessment of the health hazards associated with wastewater reuse: Transmission of geohelminthic infections (Marrakech, Morocco). Int J Environ Health Res, 2005; 15 (2): 127-33.
• 10. Anonymous. 9. Kalkınma Planı, 2007-2013: Çevre Özel İhtisas Komisyonu Raporu. Yayın No: DPT: 2737, Ankara: Devlet Planlama Teşkilatı, 2007.
• 11. Yurtseven E, Çakmak B, Kesmez GD, Polat HE. Tarımsal atıksuların sulamada yeniden kullanılması. Türkiye Ziraat Mühendisliği VII. Teknik Kongresi.11-15 Ocak, Ankara-Türkiye. 2010.
• 12. Madera CA, Peña MR, Mara DD. Microbiological quality of a waste stabilization pond effluent used for restricted irrigation in Valle Del Cauca, Colombia. Water Sci Technol, 2002; 45 (1): 139-43.
• 13. Lonigro A, Pollice A, Spinell R, Berrilli F, Di Cave D, D’Orazi C, et al. Giardia cysts and Cryptosporidium oocysts in membrane-filtered municipal wastewater used for irrigation. Appl Environ Microbiol, 2006; 72 (12): 1916-18.
• 14. Fout GS, Schaefer III FW, Messer JW, Dahling DR, Stetler RE. ICR Microbial Laboratory Manual. United States Environmental Protection Agency,1996.
• 15. Lim YAL, Wan Hafiz WI, Nissapatorn V. Reduction of Cryptosporidium and Giardia by sewage treatment processes. Trop Biomed, 2007; 24 (1): 95-104.
• 16. Reinoso R, Torres LA, Torres E. Efficiency of natural systems for removal of bacteria and pathogenic parasites from wastewater. Sci Total Environ, 2008; 395 (2-3): 80-6.
• 17. Sharafi K, Davil MF, Heidari M, Almasi A, Taheri H. Comparison of convantional activated sludge system and stabilization pond in removal of chemical and biological parameters. Int J Env Health Eng, 2012; 1 (5): 1-5.
• 18. Davutluoğlu, A. Atıksularda helmint yumurtaları ve protozoan kistlerinin tayini. Yüksek Lisans Tezi, Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Çevre Mühendisliği Bölümü, 2005.
• 19. Öbek E, Yakupoğulları Y, Tepe M, Toraman Z. Elazığ Belediyesi Atıksu Arıtım Tesisi giriş ve çıkış sularının helmintolojik riskinin araştırılması. Uludağ Üni Müh-Mim Fak Derg, 2007; 12 (1): 77-83.
• 20. Uğur A, Yılmaz F, Besler A. Muğla Üniversitesi Evsel Atıksu Arıtma Tesisinde bakteriyolojik, protozoolojik ve fiziko-kimyasal bir araştırma. Ekoloji Çev Derg, 2000; 10 (37); 9-11.
• 21. Başkan T. Arıtılmış evsel atık suların tarımda sulama amaçlı yeniden kullanılması. Yüksek Lisans Tezi. İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2006.
• 22. Arslan AI, Tanık A, Övez S, İskender G, Gürel M, Orhon D. Reuse potential of urban wastewater treatment plant effluents in Turkey: A case study on selected plants. Desalination, 2007: 215(1-3), 159-165.
• 23. Yalılı Kılıç M, Kestioğlu K, Aydınalp C. Atıksuların sulama suyu olarak kullanım olanaklarının değerlendirilmesi. Su Tüketimi Arıtma Yeniden Kullanım Sempozyumu. 03-05 Eylül, İznik/BursaTürkiye. 2008.
• 24. Kukul YS, Anaç S, Yeşilırmak E. Türkiye’de atık su arıtımı ve sulamada kullanım potansiyeli. Su Tüketimi Arıtma Yeniden Kullanım Sempozyumu. 03-05 Eylül, İznik/Bursa-Türkiye. 2008.