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越南尿分流式生态卫生厕所粪便中微生物驻留时间的生物学研究
1.引言
许多越南人生活在农村地区,那里只有17%的家庭有卫生厕所。几种风险因素和不良的习惯导致了比较高的寄生虫病(60%~80%)和腹泻的发生率(1240病例/每年/100000人)。肠道传染病的潜在风险十分常见。
常用的厕所是挖一个坑洞和传统的越南式双坑厕所。过去的15年里,在农村推广了双坑倒水冲洗的厕所。这些厕所在保护人们健康和环境方面存在一些缺点。在瑞典国际发展署(SIDA)资助的卫生研究计划(SANRES)项目、Nhatrang巴氏研究所和卫生部预防卫生司的支持下,在越南的Cam Duc进行了一个生态卫生厕所试点项目。
Cam Duc是越南Khanh Hoa省Cam Ranh地区的公社。这是一个气候炎热,阳光充沛的地方,每年至少有8个月的旱季。公社有1831户人家,9940个居民,主要从事农耕。1/3的家庭有卫生厕所,挖了井,而超过一半以上的井受到粪便污染。当前,寄生虫病的传染率为65%,腹泻的发生率是每年100000人群中1100次。
从1956年到现在,越南一直使用双坑式厕所。1985年以来,所有类型的厕所,如倒水冲洗式,化粪池式或双坑式厕所都是允许的。但是,有些环境专家仍然认为双坑式厕所并不卫生。因此,我们的研究目标是估计粪便在作为肥料进入循环利用前,在厕所需要滞留的时间,以使发生疾病和与粪便有关病原体感染的风险减少到最小。
Cam Duc试点项目的成果将应用到越南的其他农村地区。
2.材料和方法
建造了5个不同设计的6种生态卫生厕所系统。采用砖块和水泥砂浆建造,用镀锌铁皮或石棉水泥板作屋顶。每个太阳能加热器(如果有的话)都由铁板制成,且固定在铁或木质框架上,并涂以焦油。两个越南式的双坑式厕所作为试验对照。所有厕所都装有尿分流装置。有以下几类:
类型1:越南传统双坑式脱水型厕所(VDVDT);
类型2:有通风设备的双坑式脱水型厕所(类型1,但有一通风管);
类型3:通风的双坑式脱水型厕所,带有太阳能加热器;
类型4:通风的双坑式脱水型厕所,并带有可移动的遮板(类型2,但带有可移动式用轻质材料做的上部结构,其蹬板未掩盖的部分作为太阳能加热器);
类型5:通风的单桶双坑式脱水型带有太阳能加热装置;
类型6:通风的多桶单坑式带有太阳能加热装置。
每个家庭成员在使用厕所前都会得到一个简单的使用指南。在所有厕所都使用了至少6个月后,我们选择每种类型2个、共12个厕所,进行厕所处理室中指标性生物体的存活时间测试。采用了两种指标性生物体:即鼠伤寒沙门氏噬菌体28B和猪蛔虫卵。实验室测试是由瑞典传染病控制研究院改进和介绍引进的。
噬菌体以1×108p群组形成单位/克(pfu/g)的浓度与粪便料混合。卵放在聚酰胺作成的“茶袋”中,每袋104卵。所有这些都放在直径为11~14厘米的不锈钢圆筒中,筒壁开有大量直径为2毫米的小孔。圆桶放在12个厕所坑室或粪桶中,并在两周的中间时候测定噬菌体和蛔虫卵的存活时间。
在取样同时测定pH值,湿度和温度。
3.结果和讨论
湿度
在实验开始时的初始湿度取决于使用者在排便后加入灰的数量,湿度范围为25.4%~58.5%,中值为34.9%。湿度的减少与存储的时间成线性关系,减少速度用最小二乘法得出的湿度与时间直线的斜率估计,见表1。
表1:在处理坑室中粪便的干燥速度

(*)通风;(**)通风和太阳能加热;(***)最强照射。
太阳能加热厕所的干燥速度一般都大于传统厕所。不过它们的位置会影响效率。而充分照明的厕所第11号干燥得很快。
温度
在太阳能加热的厕所中,坑中的平均温度为34.70C,物料的平均温度为33.90C(最高为40.10C),而取样时屋外的温度是32.40C。粪堆中的温度不足以杀死病原体,但对缩短它们的寿命有作用。例如,编号6、11的太阳能加热厕所受到阳光充分照射,两种指标生物体的寿命都非常短。
pH值
粪便的pH值依赖于加入灰的类型和数量。灰的使用量大约为100~300ml。木炭灰的pH为11.3,而稻壳灰的pH最低。在我们的实验中,pH值似乎是控制有机体死亡最重要的因素。(见下面)
杀灭作用
猪蛔虫卵的杀灭过程通常比鼠伤寒沙门氏噬菌体长。它们最短的杀灭时间分别为51天和23天,最长为169天和154天。
虽然从理论上讲,存活期应受pH值,温度和湿度的影响,但实验结果表明,pH值影响最大。事实上,每种指标性生物体的存活时间和3个变量(%湿度,T0C,pH值)关系的统计学分析证实了这点(见表3)。
对物料最高温度的统计学分析也给了我们相似的结论。因此,我们可以得出:当pH



