بررسي عملكرد تصفيه‌خانه فاضلاب شمال اصفهان در حذف گونه بيماريزاي ليستريا مونوسيتوژنز

Performance of Isfahan North Wastewater Treatment Plant in the Removal of Listeria monocytogenes

باكتري ليستريا از جمله باكتري‌هايي است كه در محيط طبيعي پراكندگي گسترده‌اي دارد و مهم‌ترين گونه اين باكتري‌ها ليستريا مونوسيتوژنز است كه عامل بيماري ليستريوزيس در انسان و حيوان است. در موارد حاد بيمار ممكن است منجر به مننژيت، مننگوآنسفاليت، سپتي سمّي و سقط جنين شود. همچنين ممكن است باكتري به‌طور مستقيم يا غير مستقيم از طريق محيط به انسان يا مواد غذايي منتقل شود تاكنون در ايران مطالعه اي در زمينه شناسايي باكتري ليستريا در فاضلاب شهري صورت نگرفته، لذا در اين مطالعه باكتري ليستريا مونوسيتوژنز از نمونه‌هاي فاضلاب و لجن تصفيه‌خانه فاضلاب شمال اصفهان كه براي مصارف كشاورزي كاربرد دارد، جداسازي و شمارش شده و عملكرد آن در حذف اين باكتري مورد بررسي قرار گرفت. در اين تحقيق نمونه‌برداري از فاضلاب ورودي، پساب خروجي، لجن خام، لجن تثبيت شده و لجن خشك شده آماده فروش تصفيه‌خانه فاضلاب شمال اصفهان، به تعداد 65 نمونه در 13 بازديد از 5 نقطه انجام گرفت. براي جداسازي باكتري از روش USDA و براي شمارش ليستريا مونوسيتوژنز از روش سه لوله‌اي MPN با محيط كشت فريزربراث ساپليمنت‌دار استفاده شد. گونه‌هاي ليستريامونوسيتوژنز جدا شده هم به‌روش بيوشيميايي و PCR نيز تاييد شدند. گونه بيماريزاي ليستريا مونوسيتوژنز از نمونه‌هاي فاضلاب ورودي، پساب خروجي، لجن خام، لجن تثبيت شده و لجن خشك شده به‌ترتيب 9/76، 5/38، 6/84 ، 2/69 و 2/46 درصد جداسازي شد و كارايي فرايندهاي تصفيه فاضلاب، تانك هاضم و بسترهاي خشك كننده لجن براي حذف باكتري ليستريا مونوسيتوژنز به‌ترتيب 6/69، 7/64 و 4/73 درصد محاسبه گرديد. تمامي موارد ليستريا مونوسيتوژنز شناسايي شده با آزمون‌هاي بيوشيميايي با انجام آزمون PCR مورد تاييد قرار گرفتند. نتايج به‌دست آمده نشان داد كه گونه بيماريزاي ليستريا مونوسيتوژنز در پساب خروجي و لجن خشك شده آماده براي فروش تصفيه‌خانه شمال اصفهان وجود دارد. بنابراين مي‌تواند باعث انتشار اين باكتري در زمين‌هاي كشاورزي و محيط گردد. به‌عبارت ديگر محصولات كشاورزي ممكن است با توجه به قدرت بقا باكتري در محيط، منشا آلودگي انسان و دام باشند.

Listeria and in particular Listeria monocytogenes is considered a ubiquitous foodborne pathogen which can lead listeriosis in human and animals. Listeriosis can be serious and may cause meningitis, septicemia and abortion in pregnant women. Although wastewater or sludge may contaminate foods of plant origin, there are no data on occurrence of Listeria spp. in wastewater and sludge in Iran. The purpose of current investigation was to study the occurrence of Listeria spp. in various samples of wastewater and sludge in Isfahan North wastewater treatment plant. Influent, effluent, raw sludge and dried sludge samples were collected from Isfahan North municipal wastewater treatment plant. L. monocytogenes were enumerated by a three–tube most probable number (MPN) assay using enrichment Fraser broth. A total of 65 various samples from five step in 13 visits were collected. The presence of Listeria spp. also was determined using USDA procedure. Then, phenotypically identified L. monocytogenes were further confirmed by Polymerase Chain Reaction amplification. L. monocytogenes isolated from 76.9%, 38.5%, 84.6%, 69.2% and 46.2% of influent, effluent, raw sludge, stabilized sludge and dried sludge respectively. The efficiency of wastewater treatment processes, digester tank and drying bed in removal L. monocytogenes were 69.6%, 64.7% and 73.4% respectively. All phenotypically identified L. monocytogenes were further confirmed by Polymerase Chain Reaction. The results of present study have shown that Listeriaspp. and L. monocytogenes in particular, were present in wastewater treatment plant effluents and sludge at high level. The bacteria may spread on agriculture land and contaminate foods of plant origin. This may cause a risk of spreading disease to human and animals.