Kan BDT-vatten återanvändas? En aktuell fråga på många ställen i världen. Här gås de mikrobiella riskerna igenom, indikatorer, desinfektion och risknivåer diskuteras i en litteraturgenomgång från Israel.
Av: Jörgen Hanaeus
BDT-vatten (gråvatten) blir alltmer intressant som en möjlighet till återanvändning av nyttjat vatten där vattenbrist råder. Det är därför intressant att kunna bedöma hygieniska risker med direkt och indirekt användning av BDT-vatten. Här diskuteras faktorer som val av indikatorer för smittsamma mikroorganismer; deras förekomst i jord, växter och luft vid användande av gråvatten samt behandling och desinfektion av gråvatten. Riskbedömning enligt QMRA berörs också. Klorering anges ge den pålitligaste desinfektionen. Bland okunskap framhålls smittvägar i luft. Valet av indikatorer bör göras med omsorg; traditionella fekala indikatorer har klara brister. Användande av obehandlat gråvatten rekommenderas inte, men efter behandling och desinfektion finns goda möjligheter.
Bakgrund; återanvändning och mikrobiologiska betänkligheter
BDT-vatten sammansätts av vatten från hushållens badkar, duschar, tvättstugor och köksvaskar, men innehåller inte toalettavloppsvatten. Med adekvat behandling kan det användas för t ex bevattning och toalettspolning, däremot är det inte lämpligt för dricksvattenändamål. Ofta handlar det om lokal användning och då är tillgången på BDT-vatten ojämn i såväl mängd som kvalitet. Den största produktionen inträffar vanligen morgon och kväll, varför de flesta gråvattensystem har en lagringsfunktion.
En undersökning visade att de fekala indikatorbakterierna tillväxte efter 7 timmars lagring -även där analyserna inte visade någon större skillnad mellan morgon- och kvällsvatten – och flera studier visar att en lagring längre än ett begränsat antal timmar tenderar att kontaminera vattnet; < 8 h rekommenderas.
Den heterogena BDT-produkten gör studier komplicerade, dessutom kan biofilmbildning i rör och behållare försvåra analysen. Näringstillgång, temperatur och syrehalt varierar t ex och konkurrens mellan bakterier har betydelse.
Artikeln utgör en genomgång av de senaste 30 årens litteraturproduktion på området. Erfarenheter från såväl mer som mindre utvecklade länder är inkluderade och indelning har skett i:
- Direkta och indirekta former av mikrobiologisk kontaminering
- Behandlings- och desinfektionsstrategi
- Exponeringsvägar
- Antibiotikaresistenta mikrober i gråvatten och dess närmaste omgivning
- Folkhälsorisker, bedömda från epidemiologiska studier och riskkvantifierande modeller (QMRA)
Direkt och indirekt kontaminering av gråvatten
Artikeln har en utförlig diskussion om indikatorer på hygienisk risk och ifrågasätter relevansen hos de traditionella fekala indikatorerna när det gäller BDT-vatten.
I tvättvatten har Staphylococcus spp., Corynebacterium spp. och Propionibacterium spp.
detekterats och dominerat. HmtDNA tillsammans med det totala antalet stafylococker har föreslagits för att indikera patogenavdödning i tvättstugevatten. Hudlevande bakterier är vanliga från handtvätt och klädtvätt.
USEPA (2012) och WHO (2006) har satt upp standarder för återanvändning av gråvatten. De baseras på traditionella fekala indikatorer, vilket har kritiserats.
I mark bevattnad med biologiskt behandlat gråvatten har Klebsiella pneumoniae, Shigella spp., och Salmonella enterica detekterats, men de har också återfunnits i mark som bevattnats med sötvatten i jämförbara nivåer. Fekala indikatorer eller Clostridium perfringens fanns då inte i förhöjda halter.
Antibiotikatillsatser från rengöringsmedel och personliga hygienprodukter har återfunnits och höga värden på cephalothins- och ampicillinresistens i heterotrofa, gram-negativa bakterier har noterats. Viss vancomycinresistens har också hittats hos enterokocker som isolerats från obehandlat gråvatten.
Triclosantillskott har visat sig öka andelen livskraftiga antibiotikaresistenta heterotrofa bakterier och minska den mikrobiologiska diversiteten.
Bevattning med obehandlat gråvatten har givit förhöjda halter av stafylokocker och enterokocker på och i den sydafrikanska vildpotatisen Madumbe.
En smittväg som undersökts i liten omfattning – endast en artikel – är via aerosolbildning vid bevattning. Flera bakterieslag som hittats i gråvatten har också återfunnits i aerosol från gråvattenbevattning. En QMRA-modellering har dock bedömt infektionsrisken som liten.
Av desinfektionsmedlen har klor och UV lyckats bäst vid gråvattendesinfektion.
Scenarios som listats vid QMRA-modellering är 1) oavsiktlig drickande 2) aerosoler genererade vid behandling, toalettspolning eller bevattningssystem (sprinkler) 3) hand-till-mun-kontakt efter trädgårdsarbete, lek eller annan rekreation på bevattnad yta 4) förtäring av gråvattenbevattnad växt 5) jord sväljs (småbarn) och 6) handtvätt med gråvatten av misstag.
QMRA-modellering och epidemiologiska studier visar relativt god överensstämmelse.
Slutsatser
Mer information ryms i artikeln, som innehåller närmare 150 litteraturreferenser. Författarna driver inte syntesarbetet särskilt långt, men referenssamlingen är användbar. I Sverige har en god del arbete utförts på området, t ex av Jacob Ottoson och Thor-Axel Stenström KTH/KI.
Källa: Benami, M., Gillor, O.& Gross, A. (2016): Potential microbial hazards from graywater reuse and associated matrices: A review. Water Research, 106, pp 183-195.
Författarna: Zuckerberg Institute for Water Research, The Jacob Blaustein Institute for Desert Research, Ben-Gurion University of the Negev, Sede Boqer Campus, Midreshet Ben Gurion, 84990, Israel.
Korrespondens: amgross@bgu.ac.il
