Kuinka testata veden pilaantumista jätevesistä

Jäteveden pilaantuminen vaikuttaa merkittävästi vesistöihin ja ihmisten terveyteen. Se lisää ravinteita vesiekosysteemeihin aiheuttaen levien, bakteerien ja alkueläinten kasvun hallitsemattomana. Tämä liikakasvu ryöstää vedeltä happea, mikä johtaa massiiviseen eläinten kuolemaan. Tuloksena olevia kuolleita alueita on melkein mahdotonta kumota. Jätevedet sisältävät myös monia sairauksia aiheuttavia organismeja, ja kun ne ovat päässeet vesiväylään, niiden pääsy juomaveteen on käytännössä taattu. Jäteveden aiheuttaman pilaantumisen lajitteleminen on kuitenkin hankalaa.

Katse avaruudesta

Yksi tapa testata jäteveden aiheuttama vesien pilaantuminen on tarkastella vesiväyliä avaruudesta. Satelliittikuvat esittävät materiaalipaloja, joissa valuminen kohtaa vettä - ruskeat sisältävät sedimenttejä, joihin todennäköisesti kuuluu myös jätevettä. Tätä menetelmää käytetään joskus suurten saastuttavien tapahtumien, kuten myrkyllisten vuotojen ja tulvien aiheuttamien luonnonkatastrofien jälkeen. Ei ole kuitenkaan mitään tapaa tietää varmasti, kuinka suuri osa näistä höyhenistä on jätevesien pilaantumista ja kuinka paljon lietettä. Satelliittikuvantamismenetelmä antaa vain karkean arvion mahdollisesta jäteveden pilaantumisesta.

Lasketaan vikoja

"Lämpöä sietävät koliformit" on kohtelias termi bakteereille, jotka elävät ulosteissa, joita kutsutaan myös ulosteiden koliformeiksi. Heidän testauksensa ongelma on se, että väärät positiiviset tulokset ovat korkeita. Samanlaisia ​​bakteereja levitetään laajasti yleisessä ympäristössä - toisin sanoen ne elävät likassa ja kaikissa eläinten ulosteissa, ja villieläimiä hyönteisistä nisäkkäisiin on kaikkialla. Escherichia coli on yleinen indikaattorilaji ulosteen koliformisissa testeissä, mutta silti ympäristössä läsnä; Enterococcus-suvun bakteerikokeita pidetään parhaimpina, koska näitä organismeja esiintyy kaikkien nisäkkäiden ulosteissa, mutta hyvin harvoin muualla. Enterokokkitestejä pidetään tällä hetkellä kultaisena standardina vesistöjen jäteveden pilaantumisen seurannassa, mutta niistä jätetään jäteveden saastumisen pääkomponentit: ammoniakki ja typpi.

Ammoniakki

Ammoniakin testauksella on mahdollista selvittää, johtuuko vesien pilaantuminen jätevesistä koska useimmat Yhdysvaltain jätevedenpuhdistamot eivät poista virtsaa käsitellessään jätettä vettä. Virtsa hajoaa ammoniakiksi, joten korkeat ammoniakkitasot voivat osoittaa jäteveden lähteen tietyssä pilaantumistapauksessa. Väärät positiiviset tulokset ovat myös mahdollisia tällä testillä, koska muut lähteet, kuten eläinten ruokinta, tuottavat paljon ammoniakin pilaantumisen taso sekä maatalouden ja kuntien valuminen aiheuttavat suuria määriä ammoniakin lopputuotetta typpeä.

Testin puutteet

Suurin ongelma jäteveden pilaantumisen testaamisessa on se, että yleensä on mahdotonta määrittää tarkalleen, mistä saastuminen tuli, kun se saapuu vesimuodostumaan. Jotkut voidaan jäljittää huonoon kunnalliseen jätteenkäsittelyjärjestelmään, mutta vain silloin, kun on olemassa ilmeinen "tupakointiase", kuten avoin putki, joka kaataa jätevettä vesiväylään. Suurin osa jäteveden pilaantumisesta johtuu ylivuodosta, ja se kuuluu epämääräiseen luokkaan "ei-lähde-epäpuhtaudet" sekä myrskyn tyhjennyksen ja maaperän valumiseen. Satelliittikuvantaminen, ulosteen koliformin ja ammoniakin testaus voivat kaikki ennustaa tietyn todennäköisyyden saastuminen on peräisin jätevedestä, mutta niillä ei ole mitään keinoa seuloa orgaanista vuotoa, lannoitteita ja eläimiä ulosteet.

Terve BOD?

Voi olla parempi tapa. Biokemiallinen hapenkulutustesti laskee hajoavat bakteerit vedessä, kun ne poistuvat jätevedenpuhdistamoista. Bakteerien lukumäärä antaa arvion sekä siitä, kuinka paljon jätevettä on vedessä, että sen mahdollisesta biologisesta vaikutuksesta, kun se saavuttaa vesiväylän ja bakteerit alkavat kuluttaa siellä happea. Testiä käytetään kuitenkin vain katkaistussa muodossa Yhdysvalloissa. Täydellinen BOD laskee hiiltä syövät ja typpeä syövät viat: hiili on ulosteista ja typpi virtsasta. Tällä hetkellä käytössä oleva testi laskee vain hiilen syövät, mikä jättää virtsasta peräisin olevan jäteveden pilaantumisen kokonaan laskelmien ulkopuolelle. Vaihto täydelliseen BOD: iin voisi auttaa määrittämään tarkalleen jätevesien aiheuttaman pilaantumisen: se antaisi tarkan kuvan siitä, kuinka paljon poistumalla käsittelylaitoksista, ja tutkijat voisivat sovittaa havaitut vaikutukset alavirran elinympäristöihin BOD: n ennustamiin vaikutuksiin laskee.

  • Jaa
instagram viewer