Účinnost technologie ČOV České Budějovice pro eliminaci farmak

Bc. Jiří BARTOŇ

Diplomová práce

Efficiency of the technology of WWTP České Budějovice for the elimination of pharmaceuticals

Anotace:

Hlavním cílem této práce bylo sledovat účinnost čistírny odpadních vod (ČOV) krajského města České Budějovice pro eliminaci vybraných cílových farmak - karbamazepin, diklofenak, atenolol, metoprolol, sotalol, bisoprolol, valsartan, verapamil a tramadol v průběhu delšího časového období (březen 2011 až únor 2012). K posouzení účinnosti ČOV byly použity časově proporcionální denní slévané vzorky odpadní vody na přítoku a odtoku ČOV. Stanovení koncentrací farmak bylo provedeno pomocí in line SPE/LC-MS/MS analýzy. Průměrné roční koncentrace na odtoku ČOV byly v rozmezí hodnot 0,019 mikrogramug/l (verapamil) až 1,00 mikrogramu/l (atenolol). Výsledné hodnoty průměrné roční účinnosti při eliminaci farmak ČOV byly v případě karbamazepinu (-22 %), tramadolu (-15 %), sotalolu (-1 %), diklofenaku (15 %), metoprololu (16 %), verapamilu (43 %), bisoprololu (48 %) a valsartanu (85 %). Statistické porovnání účinnosti ČOV při odstranění farmak v zimním a letním období prokázalo vyšší účinnost ČOV v letním období u 5 cílových farmak (diklofenak, atenolol, valsartan, sotalol a bisoprolol). Pro další čtyři studované látky nebyl zjištěn významný rozdíl. Pravděpodobnou příčinou lepší účinnosti může být vyšší teplota čištěné vody, která ovlivňuje biodegradaci a delší doba slunečního osvitu, která může ovlivňovat odstranění farmak fotolýzou.

Abstract:

The main aim of this study was to investigate the efficiency of wastewater treatment plant (WWTP) in České Budějovice for the elimination of selected pharmaceuticals (carbamazepine, diclofenac, atenolol, metoprolol, sotalol, bisoprolol, valsartan, verapamil and tramadol) over a long time period (March 2011 - February 2012). Time-proportional 24 hours pooled samples of wastewater from influent and effluent of the WWTP were used to assess the efficiency of WWTP. The concentrations of target compounds were determined by using in line SPE/LC-MS/MS analysis. The average annual concentrations in the effluent of WTP were in the range of 0,019 microgram/l (verapamil) to 1,00 microgram/l (atenolol). Average annual efficiencies of pharmaceutical elimination in WWTP based on pooled samples were found in the case of carbamazepine (-22 %), tramadol (-15 %), sotalol (-1 %), diclofenac (15 %), metoprolol (16 %), verapamil (43 %), bisoprolol (48 %) and valsartan (85 %). The statistical analysis of daily results in the winter and in the summer period showed significantly higher efficiency of the WWTP in the summer for 5 target compounds (diclofenac, atenolol, valsartan, sotalol and bisoprolol). Removal efficiency for the rest of pharmaceuticals did not show significant differences. Elevated temperature and longer irradiation period in summer can positively affect biodegradation or increased photolysis respectively.

Klíčová slova

karbamazepin, diklofenak, atenolol, metoprolol, sotalol, bisoprolol, valsartan, verapamil, tramadol, čistírna odpadních vod, odpadní voda, účinnost odstranění

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 30. 8. 2013

Zveřejnit od: 30. 8. 2013

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Mgr. Roman Grabic, Ph.D.

JIHOČESKÁ UNIVERZITA V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH

Fakulta rybářství a ochrany vod

Magisterský studijní program / obor:
Zootechnika / Rybářství