Evaluation of the quality of surface water in the vicinity of waste water treatment plants based on bacteriological contamination

Abstract

Although the extension of canalization and the building of numerous sewage treatment plants in southern Poland significantly affected the water quality by eliminating the constant and uncontrolled inflow of pollutants from individual farms, it is also the same treatment that can cause local deterioration of the watercourses sanitary state in sections after the discharge of water from the treatment plant. The aim of this study was to evaluate the effect of effluent discharged from sewage treatment on the microbiological quality and the presence of Escherichia coli in the waters of the rivers. Sampling points were located upstream and downstream of discharge on 6 rivers: Wisła, Dłubnia i Chechło, Minóżka, Krzeszówka and Prądnik which are receivers of effluent from the local wastewater treatments. In the tested watercourses the number of mesophilic and psychrophilic bacteria was determined by serial dilution method as well as the presence of Escherichia coli by membrane filtration method. The results show that the flow of wastewater greatly increases the number of bacteria in the water which indicates that the purification of waste water does not eliminate all of the microbial contaminants. In water samples from the sampling points located by sewage the presence of numerous E. coli was also confirmed. The size of wastewater and the volume of the river had an impact on the degree of microbiological water pollution. The analysis indicate the need for continuous monitoring of plant operation and control of the bacteriological quality of wastewater discharged into surface waters.

Chociaż rozbudowa kanalizacji i powstające liczne oczyszczalnie ścieków na terenie południowej Polski w sposób istotny wpłynęły na poprawę jakości wód powierzchniowych, eliminując stały i niekontrolowany dopływ zanieczyszczeń z indywidualnych gospodarstw, to jednocześnie same oczyszczalnie mogą być przyczyną lokalnego pogarszania się stanu sanitarnego cieków na odcinkach za zrzutem wód. Celem badań była ocena wpływu ścieków oczyszczonych odprowadzanych z oczyszczalni na jakość mikrobiologiczną i występowanie Escherichia coli w wodach rzek. Punkty badawcze zlokalizowano przed lokalnymi oczyszczalniami i za nimi na sześciu rzekach, które są odbiornikami ścieków oczyszczonych: Wisła, Dłubnia Chechło, Minóżka, Krzeszówka i Prądnik. W wodach oznaczano liczebność bakterii mezofilnych i psychrofilnych metodą seryjnych rozcieńczeń oraz liczebność Escherichia coli metodą filtracji membranowej. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że dopływ ścieków oczyszczonych znacznie zwiększa liczebność bakterii mezofilnych i psychrofilnych w wodzie, co świadczy o tym, że oczyszczanie nie pozbawia ścieków wszystkich zanieczyszczeń mikrobiologicznych. W próbkach wód pochodzących ze stanowisk zlokalizowanych za oczyszczalniami wykrywano również liczniejsze występowanie E. coli. Na stopień zanieczyszczenia wód ściekami miała wpływ wielkość oczyszczalni i objętość rzeki. Przeprowadzone analizy wskazują na konieczność stałego monitorowania pracy oczyszczalni oraz kontroli jakości bakteriologicznej odprowadzanych do wód powierzchniowych oczyszczonych ścieków.