Luftkvalitetsundersökning har genomförts på olika positioner i ett kinesiskt avloppsverk. Bakterier och mikrosvampar har räknats, partikelstorlekar har uppmätts och riskbedömning för exponerad personal har genomförts.
Av: Jörgen Hanaeus
Provtagning med Andersens kaskadprovtagare har genomförts vid avloppsverket i Xian, Kina. Bakterier och svampar har samlats in från sju positioner i verket varav två inomhus (fingaller och slamavvattning). Bakterie- och mikrosvampantal i sex olika partikelstorleksklasser har bestämts. De högsta koncentrationerna som uppmättes var 3767 luftburna bakterier i CFU per
m3 (från det luftade sandfånget) och 8775 svampar (från slamavvattningsbyggnaden) i CFU per m3, vilket med råge överskred US normen om 500 CFU/m3.
De flesta bakterierna återfanns med storlekar >3,3 µm medan svamparna företrädesvis fanns i intervallet 2,1-7,1 µm.
För bakterien Legionella pneumophila har den kvantitativa sjukdomsrisken bestämts (QMRA).
Artikeln
Från avloppsvatten och slam kan olika mikroorganismer emitteras i form av aerosoler t ex bakterier och mikrosvampar. I ett avloppsverk kan flera av processerna skapa aerosoler: luftning, mekanisk avvattning och överfall.
Bioaerosoler utgör alltså hälsorisker, särskilt för personal på avloppsverk som exponeras under längre tider. Hälsorisken bedöms vara relaterad till partikelstorleken. Partiklar större än 10 µm deponeras vanligen i de övre luftvägarna medan partiklar < 5 µm kan penetrera de finare grenarna och ge astma- och allergibesvär. Temperatur, luftfuktighet och UV-strålning är viktiga omgivningsfaktorer för bioaerosolerna.
Patogena bakterier som återfunnits vid studier av luften i avloppsverk är Acinetobacter, Arcobacter, Bacillus, Chryseobacterium, Mycobacterium och Pseudomonas. Även den luftburna Legionella pneumophila utgör en riskfaktor vid verken. Inandning är den huvudsakliga smittovägen för personal vid verken.
Material och metod
Här har undersökts förekomst av bioaerosoler i ett typiskt kommunalt avloppsverk i Kina; verket i Xian som mottar 20 000 m3/d avloppsvatten. Verket arbetar med A2O (anaerob/anoxisk/syre) biologisk metod och provtagning har genomförts i sju punkter, vid: fingaller, luftat sandfång, AO-bassäng, sekundära sedimenteringsbassängen, kloreringsbassäng, och slamförtjockningsbyggnad. Därtill en referenspunkt på anläggningsområdet. Fingallret och slamförtjockningen är placerade i ventilerade utrymmen inomhus; övriga positioner är utomhus.
Provtagning av aerosoler för bakterie- och svampinnehåll genomfördes med Andersen sexstegs kaskadprovtagare som delar upp partiklarna i sex storleksintervall mellan 0,65 och 7 µm. Proven togs på 1,5 m höjd (inandning) under maj-juni 2016. Dessutom mättes lufttemperatur, luftfuktighet, vindhastighet och solinstrålning.
En QMRA-riskberäkning gjordes för Legionella pneumophila.
Resultat
Bakterier och svampar återfanns i alla provtagningspunkter. Bakteriekoncentrationerna varierade mellan 217(referensen) och 3767 CFU/m3 (luftade sandfånget). Höga halter även i inomhuspositionerna: slamförtjockningen (2390 CFU/m3) och ovan fingallret (2279 CFU/m3).
Förutom potentiellt långsammare luftväxling inomhus bedöms solens UV-strålning reducera utomhushalterna. (Temperatur vid provtagningarna: ca 30 ºC).
Svampkoncentrationsvärdena var alltid högre än motsvarande för bakterier. Högst i slamförtjockningen (8775 CFU/m3) men högt även över fingaller (5603 CFU/m3) och luftade sandfånget (4724 CFU/m3). Lägst halt återfanns vid kloreringsbassängen (1836 CFU/m3) medan referenspunkten höll så mycket som 3402 CFU/m3).
Beträffande partikelstorlekar hamnade en stor del av bakterierna i de tre grövsta intervallen; dvs > 3,3 µm, men den enskilda intervallfångsten kunde variera mellan 39 CFU/m3 och 1174 CFU/m3.
Svamparnas partikelstorlek återfanns främst i intervallet 2,1-7,0 µm med topp i intervallet 2,1-3,3 µm. För det enskilda intervallet varierades mellan 20 och 2647 CFU/m3.
Partikelstorleksfördelningen för resp provtagningsplats redovisas också.
Någon enhetlig standard finns inte, men författarna hänvissar till ”The American Conference of Government Industrial Hygienists” som föreslår < 500 CFU/m3 för bioaerosoler; ett värde som alltså överskrids frekvent i det aktuella verket, innebärande hälsorisker för personalen. I QMRA-beräkningen befanns även risken vara större för män än för kvinnor, beroende på en större inandning. I beräkningen konkluderades också att andelen Legionella pneumophila av den totala luftburna koncentrationen inte fick överstiga 10-8.
Slutsatser
Halterna bakterier och mikrosvampar i luftmiljön i det aktuella avloppsverket, särskilt inomhusdelen, innebar hälsorisker för personalen
Källa: Xu, P.1), Zhang, C.1), Mou, X.2) & Wang, X.C.1)(2020): Bioaerosol in a typical municipal wastewater treatment plant: concentration, size distribution, and health risk assessment. Water Science & Technology, 82.8, pp 1547-1559.
Författarna från:
International Science and Technology Cooperation Center for Urban Alternative Water Resources Development, Key Lab of Northwest Water Resource, Environment and Ecology Ministry of Education; Engineering Technology Research, Center for Wastewater Treatment and Reuse, Shaanxi Province; Shaanxi Key Laboratory of Environmental Engineering, Xian University of Architecture and Technology, Xian 710055, China.
Shaanxi Institute for Food and Drug Control, Xian 710065, China.
Kontakt: cmzhang@xauat.edu.cn
