بررسی اثرگذاری دستگاه مکانیزه ضدعفونی کننده آب با استفاده از اشعه فرابنفش بر آب خروجی مزرعه پرورش ماهی قزل آلای رنگین کمان

مقدمه: آبزی­ پروری شامل تکثیر و پرورش گیاهان آبزی، جانوران و سایر موجودات برای اهداف تجاری، تفریحی و علمی می ­باشد که امروزه توجه زیادی را به خود جلب کرده است. با این ­حال، توسعه­ ی کنترل نشده­ی آن مانند هر فعالیت تولیدی دیگر اثرات مخربی بر محیط زیست داشته و لذا حذف آلاینده ­های آب امری مهم محسوب می ­گردد. هدف از مطالعه حاضر بررسی اثرگذاری دستگاه مکانیزه ضدعفونی­ کننده آب با استفاده از اشعه فرابنفش (UV) با دوزهای مختلف بر کاهش میکروارگانیسم ­های آب خروجی مزارع پرورش ماهی قزل­ آلای رنگین­ کمان بود. هم­چنین کارایی این دستگاه در غیرفعال کردن پاتوژن­ ها، در دبی ­ها و میزان کدورت­ های مختلف آب مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روش ­ها: مکان اجرای طرح مورد مطالعه در یک مزرعه پرورش ماهی قزل­ آلای رنگین ­کمان با ظرفیت ۳۰ تن واقع در شهرستان کیار در ۳۰ کیلومتری مرکز استان چهارمحال و بختیاری بود. دستگاه UV با دوز­های مختلف (۶۰، ۱۲۰، ۱۸۰ و ۲۴۰ mW/cm۲ milliwatt- = joule) روی آب خروجی کارگاه پرورش ماهی، با کدورت­ ها و دبی­ های مختلف (۵/۲، ۵، ۱۰، ۱۵، ۲۰ و ۲۵ لیتر بر ثانیه) تابیده شد. سپس نمونه ­برداری از آب کارگاه قبل و بعد از نصب دستگاه گندزدایی UV انجام شد. میانگین شمارش کلی­فرم کل و کلی­فرم مدفوعی، قارچ و مخمر هر کدام با سه تکرار محاسبه شد. به منظور بررسی تغییرات درصد حذف میکروارگانیسم ­ها در دوزهای مختلف UV از رگرسیون پروبیت (Probit) در محیط نرم ­افزار SPSS در سطح آماری ۰۰۱/۰ استفاده شد. رسم نمودارها با استفاده از نرم افزار  Microsoft Excel ۲۰۱۶ انجام گرفت.نتایج: نتایج نشان داد که افزایش دبی آب و کدورت آب، باعث کاهش راندمان حذف میکروارگانیسم ­های هدف می ­شود. هم­چنین با افزایش دوزUV، درصد حذف کلی­فرم کل، کلی فرم مدفوعی، قارچ و مخمر افزایش پیدا می­ کند به­ طوری­ که در دوز  mJ/cm۲۵۶ میزان کلی فرم­ کل، کلی فرم مدفوعی، قارچ و مخمر به­ ترتیب ۷/۱، ۲/۳، ۷/۰ و ۸۶/۰ log کاهش یافت در­حالی­ که در دوزهای  mJ/cm۲ ۱۸۵و ۱۶۷ تراکم کلی­فرم کل و مدفوعی ۲۳ برابر و تراکم کلنی­ های قارچ و مخمر بین ۷/۰ تا ۶/۱ log کاهش پیدا کرد. در دوز حدود  mJ/cm۲ ۱۰۰ الی ۱۲۰ تقریبا حذف کامل کلی­فرم کل، کلی­فرم مدفوعی و قارچ­ ها صورت گرفت، ولی برای حذف کامل مخمر­ها بسته به میزان دبی آب و کدورت آب، به ­طور قابل ملاحظه­ ای به دوزهای بیشتری از اشعه UV احتیاج است (تا حداکثر mJ/cm۲ ۲۴۰). همچنین نتایج رگرسیون پروبیت نشان داد در دوز mJ/cm۲ ۵۰/۴۰،  mJ/cm۲۲/۲۰، mJ/cm۲ ۳۱/۳۰، و  mJ/cm۲ ۳۶/۱۴ به ترتیب پنجاه درصد جمعیت مخمر (۰۰۱/۰ P<،۱۶Z=)، قارچ (۰۰۱/۰ P<،۵/۱۳Z=)، کلی­فرم مدفوعی (۰۰۱/۰P<،۷۷/۲۲ Z=) و کلی­فرم کل (۰۰۱/۰ P<، ۸/۶Z=) حذف خواهد شد.بحث: به­ طور کلی نتایج این تحقیق نشان داد که در دوز mJ/cm۲ ۲۰ حذف تدریجی میکروارگانیسم ­ها شروع می­ شود و در دوز­های بالاتر ازmJ/cm۲  ۱۲۰ از شدت حذف میکروارگانیسم ­ها کاسته می­ شود. بنابراین تابش دوزهای اشعه فرابنفش متناسب با کیفیت آب مزارع پرورش ماهیان، می ­تواند باعث حفظ سلامت سیستم و به تبع آن افزایش بهره­ وری گردد. اطلاعات به­ دست آمده از این طرح می ­تواند برای سیستم ­های تجاری تصفیه آب و سیستم ­های مداربسته آبزیان مفید باشد. مطالعات بیشتری برای کارائی حذف ویروس­ ها در آب توسط اشعه فراینفش نیاز است.  احداث حوضچه رسوب­ گیر و فیلتر کردن آب با روش ­های مختلف مانند استفاده از فیلترهای شنی قبل از استفاده از اشعه فرابنفش به­ منظور کاهش بار ذرات معلق در آب و افزایش کارآیی دستگاه ضدعفونی­ کننده پیشنهاد می­ شود.

کلیدواژه ها:

آبزی پروری ، گندزدایی ، اشعه فرابنفش ، کدورت