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1070年Biozyme绩效评估作为有机废物下降的化粪池在高地下水位地区尼日尔三角洲尼日利亚。

大卫·N Ogbonna*

应用和环境生物学,河流州科技大学,PMB 5080,哈科特港,尼日利亚

*通讯作者:
大卫·N Ogbonna
应用和环境生物学,河流州科技大学,PMB 5080,哈科特港,尼日利亚

收到日期:15/04/2014接受日期:18/05/2014

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文摘

这项研究进行了评估的性能Biozyme 1070用于降解污水化粪池的有机废物。这项研究引起了大多数尼日利亚尼日尔三角洲地区废物管理和处置问题由于高水位从污水处理系统。同样,也有高概率的地下水污染粪便废物在我们的人群中导致水传播疾病。化粪池接近运动公园等公共设施,办公大楼、学生旅馆和住宅被选在城市哈科特港的锻炼。实验室分析的有机废物样本来自五(5)不同的化粪池20升的塑料桶了之前使用标准分析方法的应用Biozyme粉的比例规定制造和48 - 72小时。这涉及总异养细菌的枚举,总大肠菌群和Salmonella-Shigella细菌使用10倍系列稀释的过程。在总或粪便大肠杆菌细菌的情况下,最可能的数量(或然数)技术使用多个表的方法。结果表明,总异养细菌的范围从3.1 x106增加到14.4 1070年Biozyme x106cfu /毫升后应用程序,而Salmonella-Shigella细菌减少from12.0x104 1.52 x104cfu /毫升,总大肠菌群也减少了从29000年到18000年大肠杆菌/ 100毫升,而粪便大肠杆菌从16000年到12000年降低大肠杆菌48小时后/ 100毫升。浪费的物理观测样本显示,合理的配方的废物从半液体完全液体样本,成为无臭。本文建议避免饮用水源的污染和其他问题,拥挤的消除现场设施在城市中心和离线网络设施建设(集中处理污水系统)为了维护人类的健康。

关键字

Biozyme 1070细菌分解,微生物、水传播疾病,污水化粪池。

介绍

多年来共同现场卫生技术处理住宅和商业黑色和灰色的水一直是“吸收坑”或称为渗水坑坑或化粪池。这是在地上挖一个大洞,是限制混凝土板中所有厨房灰水和厕所废水清空。根据每个站点的具体液压,吸收坑函数作为一个密封的穹窿或地下污水渗滤系统。好处是,没有公众暴露在开放的污水,但矿井的地质和几何常常导致污水处理不足和地下水污染1,2]。位置与多孔土壤结构允许未经处理的污水空到地下水位。废水渗透系统的几何形状影响的土壤水是消散和治疗。渗滤沟长,窄而浅优于宽床和深坑。微生物形成的生物垫废水流入土壤。这个垫子和覆盖植被捕获和消耗有机物和营养使高减少生化需氧量(BOD),总悬浮物(TSS)、磷、病毒和大肠杆菌(2]。虽然等领域已报告包含类型大肠菌群污染大于2400或然数/ 100毫升(3]。附近的吸收池和茅坑是显而易见的粪大肠杆菌的来源。坑式厕所可能污染地下水的程度要小于吸收坑,因为减少体液进入厕所的结果在一个较弱的驱动力运送垃圾。硝酸盐氮的形式并不容易被土壤硝酸这样水平可能升高在任何系统不能充分渗透(之前删除它4]。

从污水处理主要的影响是通过使用吸收坑和盐水入侵加剧了跳动,污染指标包括总和粪便大肠杆菌细菌,硝酸和氯。硝酸是总氮的主要形式在自然水域中找到。最表层海水含有硝酸盐,然而浓度大于5 mg / l可能反映了不卫生的条件下,由于硝酸盐的主要来源之一是人类和动物的排泄物。水的消耗高硝酸盐浓度降低了血液的携氧能力。这是特别重要的在婴幼儿的健康,可能开发高铁血红蛋白症。

Biozymes

Biozymes是准备使用细菌的麦麸粉配方颗粒——就像物质作为衬底,并用于加速有机废物降解在化粪池,渗水坑,下水道,商业废水设施,污染地下水源,泻湖和污水坑。这种细菌粉有能力加快分解在有氧和无氧环境中难降解有机化合物pH值在7.8到-8.2之间。菌株biozyme混合生产小型蛋白质称为酶的帮助他们将大分子分解成小块,可以很容易地运输到细胞能量代谢。应用biozymes增强有机建立可能导致备份尤其是biozyme混合菌株。水雾,二氧化碳或干粉可以作为灭火介质。根据制造商、加拿大麦格纳化工有限公司,它不包含任何可能保证任何火灾爆发的炸药。其体积密度大约是0.66 - -0.77。

处理的废弃物在化粪池发生细菌分解。缺乏适当的微生物活动可以减缓退化过程或提供治疗不足。细菌是非常重要的在分解的过程中含氮物质和其他有机废物。分解产物包括水,二氧化碳,甲烷,硝酸盐和其他小型有机和无机物质。

理由Biozymes的使用

饮用水源污染的污水可以从未经处理的污水溢出发生,化粪池,浸泡坑,污水管道泄漏、土地应用污泥和部分废水处理。污水携带细菌传播的生物引起的肠胃疾病,如伤寒,痢疾和霍乱影响人的健康。废水从化粪池和污水一样危险,因为它包含污水浓度高于本地及国际可接受范围(5]。占主导地位的细菌集团根据Ochuko化粪池和撒迪厄斯(6)包括道达尔和feacal大肠菌、链球菌、厌氧菌等。吞食污水出没的这些病原微生物不断提高水的扩散——承担疾病(7,8]。

在尼日利亚,特别是在尼日尔三角洲地区,许多沿海平原的土壤具有液压限制层和季节性高水位水平(5,9]。季节性高水位条件限制使用传统的感染性系统。废水从感染性系统在这些领域污染地下水和地表水,因为渗流是不可能,因为土壤饱和导致渗透和化粪池ex-filtration过程(9]。在这种情况下,土壤深度将担任通用滤波器成为治疗过程中的限制因素。

水传播疾病的发病率在尼日利亚城市地区已报告导致数以百万计的死亡。这些死亡中的一些已经追溯到使用未经处理的废物严重污染水域(10]。流行病学记录在尼日尔三角洲,尼日利亚还揭示了水传播疾病的发病率,例如腹泻、痢疾,伤寒(6]。经验数据表明,水传染疾病的115例代表20.24%的病例被报道在Ugheli三角州,尼日利亚。这些报告病例是由于高水位和高概率的地下水污染粪便废物加上可怜的废物管理技术和处置问题在该地区(11,12]。微生物可能旅行的羽流渗透水从化粪池和污染饮用水源。

人口的大部分人民的尼日尔三角洲仍由感染性系统而不是公共垃圾处理设施。除此之外还有网站特定的化粪池周围环境因素和浸出等领域土壤属性,尾矿库位置,地下地质、气候和植被可能影响的质量和数量从化粪池废水释放。这水会渗透到地表径流进入地表水或直接流到地下水位造成污染。

随着我们的环境变得越来越城市化,总有人口增长的趋势,随之而来的是工业发展。这意味着国内污水发电容量迅速增加。不幸的是,提供基础设施尚未与生成的速度快速增长pari-pasu国内浪费。最令人担忧的是原油污水的疏散,处置方式随意的方式进入体内的水,流、开放空间和排水通道,甚至合成,用作肥料。关心的是液体的渗漏问题内容携带feacal材料和其他污染物的污水对地下水的身体。高孔隙度和渗透性质的地下地质形成材料和浅的水位深度尼日尔三角洲使地面水体极易这些污染物和随后的暴露危险和疾病相关的人(5,6,13,14,15,16,)。最终从这些废物发现渗滤液进入钻孔,湖泊,井和其他水体。结果是,水质是高度影响,变得非常危险14,17]。因此本文的目的是评估biozymes作为有机废物的性能下降的化粪池,避免污染水资源,导致水源性疾病。基本上biozymes含有营养成分和微量元素,刺激萌发微生物财团和协同的结果。因为化粪池含有病原体,高浓度的磷和氮等营养物质和一些有毒化学物质,这种废水需要治疗biozymes之前被释放到环境中。biozymes的使用是一个生物过程,是成本效益和方便的解决有机废物和废水处理。这可以定期检查申请和维护正常运行,防止污染附近的井,地面水源或流。还定期净化化粪池保持固体从坦克的积累,达到流出和堵塞下水道。Biozymes无毒,但可能会导致轻微的眼睛,鼻子和皮肤过敏在长期或过度暴露。

描述一个化粪池

一个化粪池污水沉淀池,收集和储存固体和液体。未经处理的污水流入水箱从下水道(18]。这是至关重要的第一现场污水处理系统的一部分。它代表一个主要家庭废水处理的选择。一个化粪池由混凝土、块和应该持续大约50年。坦克本身是防水的,分成两个semi-compartments。当废物流入水箱,沉重的固体特别是feaces沉入底部形成一层“污泥”,而较轻的材料,如油脂、脂肪、小食品粒子漂浮在表面形成一层“人渣”。这两个层之间是暂停的汤材料和水溶性物质,如尿素从尿液和许多家用化学品19]。

现代化粪池由块,混凝土或玻璃纤维,埋在地下。它包括一个有房间的坦克单位,张贴,防水,如果他们位于被环境。在用的块类型主要是尼日利亚。另一方面,具体的是用于大型污水的收集。混凝土和玻璃纤维类型都位于地下水位高的网站。化粪池只提供了部分治疗最终处置之前产生的废水需要进一步治疗。这是通过结合坦克系统土壤吸收系统。这里的渗流面积提供了所需的辅助治疗的主要治疗从化粪池污水释放。一般来说,浪费的内容在化粪池由三个独立的区域;浮渣层之上; a clarified liquid zones in the middle and a sludge layer at the bottom. Generally, for the operation of the tank, the scum layer prevents oxygen transfer through the water interface thus maintaining anaerobic conditions. It also insulates the anaerobic chamber preventing heat loss, hence increasing micro-organic activities. As sludge builds up, the volume of the liquid zone is reduced and settlement efficiency and retention time is reduced. In all, the supernatant process flows through the effluent pipe and the filters into the ground to the zone of saturation where it meets the ground water table.

化粪池的性能

化粪池由重力沉降分离固体和液体,现在减少了废水的BOD和TSS。厌氧分解也会减少体积累积在内胆底部的固体的40 - 50%生产甲烷、二氧化碳、水和硫化物气体(4,20.),而无机固体[我。e .砂)和未消化的有机固体形式污泥槽的底部需要删除之前积累达到阻碍性能的体积。浮渣层形成的肥皂、光油、油脂和碎片也应该被移除之前变得太厚和通过卫生三通的化粪池(20.,21]。

卫生三通出口阻止浮浮渣退出和堵塞湿地或瓷砖字段接收废水。两院的坦克,室分隔墙允许液体自由的渣滓和污泥通过第一个第二个室,室液面上方,通风允许压力室之间的均衡。足够罐体积是必要的,这样在最大预期的污泥量和污垢积累了,坦克至少24小时液体潴留时间颗粒沉降(4,22,23]。

材料和方法

应用Biozymes

化粪池的容量通常范围从3785到7570升(1000到2000加仑)。推荐进给速率应用biozymes化粪池测量6英尺宽x10英尺lengthx12ft深度分别可以剂量的170.1克每而是两次每周5 - 7人一个家庭的一个家庭。当家里的废水进入每个坦克通过PVC管、流量减少的速度提供相对静止的条件下,允许部分固体悬浮物沉淀,底部,允许表面油脂和其他可漂浮的上升和保留。通过溢流弯管部分处理的废水流到第二间进一步的物理和生物过程发生的地方。废水出口连接化粪池的吸收领域组成的多孔排水管道满级配砂和砾石允许畅通无阻的通道的水的重力。吸收领域的二级污水下水道通过重力水平筛选出口接近底部的分区。在第一层过滤过程是有氧和无氧的饱和区底部层,使它主要是一个兼性的过程(5,24]。整个结构是由水泥、沙子和砾石名义混凝土混合物。排水字段和化粪池,剂量应用程序170.1 g每周两次虽然泻湖剂量是每天453.6克。

因为预计BOD曝气质量负载可能足够高的需求,电动(或太阳能面板)通气管泵中控室内可以安装。虽然化粪池维护厌氧系统,他们是非常重要的在分解过程中含氮物质,和治疗的污水可以发生可能导致包含一个浮动的质量看起来像小坦克,干燥的植物种子可以确定为死去的甲壳类动物和rotifiers。

Biozyme粉量需要根据人口统计数据

每小袋biozyme粉含有1公斤,相当于1000克。根据制造商的处方应用程序的标准家庭化粪池6 x10x12ft维度,即宽度、长度和深度应当分别170.1克应用每周两次(340.2克),为一(1)个月总共1360.8克(340.2 x4)这个应用程序必须得到方法给定标准化粪池最终会减少水资源的污染和污染发生率生物降解过程的结果也消除了污泥不断撤离家园。

微生物分析

1070年Biozyme试点试验进行了使用标准分析方法。随机样本的微生物分析无菌收集从五5]化粪池为20升的塑料桶,紧密关闭。使用的分析方法描述了Obire和Wemedo25],Ofunne [26)和柯林斯•莱恩(27]。这涉及到总异养细菌的枚举(有)、总大肠菌群(TCB)和Salmonella-Shigella细菌(单边带)。连续稀释过程被Obire和Wemedo [25),Ofunne[26]细菌培养的有机样品采用。十倍系列稀释被用来获得适当的稀释样品。整除所需的稀释扩散镀在副本上的表面干燥无菌营养琼脂和沙门氏菌,志贺氏杆菌琼脂板分别总异养细菌和Salmonell-Shigella细菌。在总/粪便大肠杆菌的细菌中,最可能的数量(或然数)技术使用多个表方法所描述的柯林斯和•莱恩(27)是用于估计数量的有机废物。适当的稀释废/污水样本接种Mac-conkey肉汤培养基的试管。所有接种媒体在370 c孵化24 - 48小时之内除了粪便大肠菌群设置在44.50摄氏度的环境中。孵化后,盘子与显著增长数和殖民地获得的数量记录在每毫升集落形成单位(cfu /毫升)和代表的人口细菌每毫升的样品。总/粪便大肠杆菌细菌,它们的数量估计使用统计表。

结果与讨论

化粪池的细菌学的质量分析被发现超过阈值水平时需要样品进行分析控制;是总异养细菌从3.1 x106增加到14.4 x 106 cfu /毫升biozyme中的应用。这一增长是由于粉添加到有机废物含有细菌作为它的组件。这增加也是有可能的,因为相关的微生物有机废物利用麦麸中可用营养混合生长但可能不会产生必要的酶降解废物。有机建立由于biozyme混合的应用可以作为备份在随后的克隆土著细菌的浪费。Biozymes含有营养成分和微量元素,刺激萌发微生物财团和协同的结果。从12.0 x10 Salmonella-Shigella样本中细菌减少41.52 x104cfu /毫升,总大肠菌群也减少了从29000年到18000年大肠杆菌大肠杆菌/ 100毫升而feacal从16000年到12000年降低大肠杆菌/ 100毫升biozyme粉的48小时后应用有机废物样本(表1)。这些生物或多或少是肠道细菌,还不能很好地适应生活在主机,因此他们减少。Salmonella-Shigella细菌病原体,不长期在自然环境中生存。高异养细菌的增殖可能对竞争构成了挑战,其他组的细菌无法经受住了很长一段时间。废弃物的物理观察显示,合理的制定从半流质的完全的浪费样品液体样本,成为无臭。这个过程如果利用可以产生沼气,可以快速开发和改进的技术。

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表1:有机废物样本中细菌计数5化粪池处理Biozyme 1070

补救和替代措施

梯田的地区

这将减少运行的速度,使它渗透进入土壤,这将减少土壤侵蚀的速率进而将减少淤积的湿地。模拟自然环境领域的形式与草可以构造过滤和废水的生物处理。这将是浅床的形式充满岩石或砾石通常种植水生植物。岩石或砾石媒体的直径范围在2到6英寸或51 - 152 mm,在湿地床的入口和出口区促进流体分散,防止植物根入侵(4,28]。他们是为了保持液面表面3 - 4英寸以下的岩石或砾石媒体以防止公共暴露在废水和蚊子繁殖[2]。这将减少废水BOD、TSS和大肠杆菌(4,22,28]。

对于大型湿地,它通常可以与倾斜的地板设计,提供完整的排水和提供必要的估计头克服水力传导率。平板地板湿地,高度的水将被更大的入口,和媒体的深度应该增加在进口占较高的水位。小湿地独栋卫生系统可能使用多种植物,改善水处理,并将颜色添加到水花园。植物如软冲(Juncus balticus, Juncus流出),伞的手掌(莎草纸莎草纸莎草alternifolius)和woolgrass(芦苇cyperinus)已经根深蒂固,不长太高。这些都是有益的特点。优雅的香蒲(香蒲laxmanii)是一个矮品种不太高,但浅根生长。虹膜(虹膜杂色的)和塔利亚(塔利亚dealbata)提供有吸引力的花朵和树叶,但可能不会显著提高水处理(29日]。大的社保基金湿地床可能使用本机冲(Juncus)等水生植物,香蒲(香蒲),芦苇芦苇和香蒲(芦苇)宽容的洪水和废水。

植树造林,保护植被

树是非常重要的,在减少通过拦截存储雨滴对土壤的影响。持有的根系有助于土壤颗粒在一起。当树木死亡或摆脱了叶子他们增加土壤的腐殖质含量从而改善土壤结构。沼泽多领域的污染影响可以控制在湿地与当地野生甘蔗种植(Gynerium sagittatum),这将实现三级与营养物去除(2]。这个湿地与野生甘蔗种植不会产生废水,函数作为一个蒸散床减少流体内容流,还降低了氨氮和磷的内容。野生甘蔗种植可能持续10个月变成成熟,但是新的增长将蔓延到封面可用空间,这样树叶可能被认为是年轻和处于快速增长阶段30.]。

城市规划

市议会应该拿出良好的发展计划为该地区摆脱计划外迅速贫民窟渔民所在。城市规划部门必须参与地下化粪池的监控和选址在每个化合物确定它们符合最低标准推荐的位置。表面排水携带这些排放必须充分,覆盖和定期消毒,如果他们必须携带任何形式的污水。这是因为这样的地下污水处理系统是最大的废水来源到地上,和是最常见的地下水污染原因(31日,32]。

应该由政府解决交通拥堵的城市中心现场卫生设施如地下化粪池/土壤吸收系统和鼓励非现场网络设施建设或集中式污水处理系统(下水道系统)目前使用在拉各斯和阿布贾,尼日利亚,然后等废料回收用于农业。需要这个处理系统倾向于频繁的暴雨和洪水或地区在地形凹陷表面积累。

结论

多余的废水和高浓度的污染物可以更长的治疗,尤其是当泥浆或污泥的一致性达到。另一方面,与大量的废水灌溉的土壤饱和土壤和过载的生物降解过程。

多余的未经处理的废水可以跑或渗透到地下水,造成污染的饮用水供应粪便废物。因此biozyme 1070的使用将有助于减少污染特别是在高水位和高概率的区域地下水污染。最后,从土壤吸收区域必须保持不饱和系统的正常工作,它可能不是可行的安装地区感染性体系倾向于频繁的暴雨和洪水或地表水的地形凹陷中积累。

引用


全球技术峰会