Wpływ oczyszczonych ścieków komunalnych poddanych dezynfekcji na organizmy wodne.

Przedmiotem prezentowanej pracy jest szeroka analiza wpływu dezynfekcji komunalnych ścieków oczyszczonych powodującej efektywną inaktywację mikroorganizmów na biocenozy wodne, przeprowadzona na podstawie badań mikrobiologicznych i ekotoksykologicznych, konwencjonalnych oraz na poziomie molekularnym. W pracy wytypowano parametry dezynfekcji ścieków oczyszczonych pochodzących z pełnoskalowej oczyszczalni, zapewniające inaktywację mikroorganizmów na poziomie co najmniej 90% w badaniach prowadzonych metodami hodowlanymi i niewymagającymi hodowli. Zastosowano i porównano trzy techniki dezynfekcji: ozonowanie, działanie kwasem nadmrówkowym i nadoctowym.
Dokonano oceny ścieków oczyszczonych przed i po procesach dezynfekcji pod względem ich ekotoksyczności, genotoksyczności i wpływu na powstawanie zaburzeń hormonalnych. Przeprowadzono analizę metagenomiczną zbiorowisk mikroorganizmów, genów antybiotykooporności i wirulencji w ściekach oczyszczonych przed i po procesach dezynfekcji.
Zaprezentowany w pracy schemat badawczy oceny wpływu oczyszczonych ścieków komunalnych poddanych dezynfekcji na organizmy wodne stanowi odpowiedź na współczesne wyzwania inżynierii środowiska i może zostać wykorzystany do analizy innych technik dezynfekcji.

SPIS TREŚCI
Streszczenie...................................................................................................................................... 9
Summary .......................................................................................................................................... 11
Wykaz stosowanych skrótów ........................................................................................................... 13
Wprowadzenie ................................................................................................................................. 15
1. Część teoretyczna ..................................................................................................................... 17
1.1. Ponowne wykorzystanie ścieków – możliwości i ograniczenia ....................................... 17
1.2. Dezynfekcja ścieków oczyszczonych ............................................................................... 22
1.3. Produkty uboczne dezynfekcji .......................................................................................... 26
1.4. Aktualny status prawny oraz perspektywy ponownego wykorzystania ścieków w Pol-
sce i na świecie ................................................................................................................. 30
2. Cel, teza i zakres pracy............................................................................................................ 33
3. Część doświadczalna................................................................................................................ 35
3.1. Metodyka badań................................................................................................................ 35
3.1.1. Pochodzenie próbek komunalnych ścieków oczyszczonych ................................. 35
3.1.2. Dezynfekcja komunalnych ścieków oczyszczonych ............................................. 37
3.1.3. Badania mikrobiologiczne komunalnych ścieków oczyszczonych przed i po
procesach dezynfekcji ............................................................................................ 40
3.1.4. Badania wstępne – wybór parametrów dezynfekcji komunalnych ścieków
oczyszczonych ....................................................................................................... 41
3.1.5. Badania ekotoksyczności komunalnych ścieków oczyszczonych przed i po pro-
cesach dezynfekcji ................................................................................................. 42
3.1.6. Badania genotoksyczności komunalnych ścieków oczyszczonych przed i po
procesach dezynfekcji ............................................................................................ 43
3.1.7. Badania wpływu na układ hormonalny komunalnych ścieków oczyszczonych
przed i po procesach dezynfekcji ........................................................................... 45
3.1.8. Sekwencjonowanie materiału genetycznego wyizolowanego z komunalnych
ścieków oczyszczonych przed i po procesach dezynfekcji ................................... 46
3.1.9. Procedury obliczeniowe......................................................................................... 46
3.2. Wyniki badań .................................................................................................................... 52
3.2.1. Wyniki badań wstępnych ....................................................................................... 52
3.2.2. Wyniki badań właściwych dla wytypowanych próbek komunalnych ścieków
oczyszczonych przed i po procesach dezynfekcji ................................................. 58
3.2.3. Porównanie zastosowanych metod dezynfekcji komunalnych ścieków oczysz-
czonych ..............................................................................................83

4. Dyskusja .................................................................................................................................... 86
5. Wnioski ..................................................................................................................................... 105
Bibliografia .............................................................................................................................108