Change search
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link
Utvärdering av småskalig rening från läkemedelsrester i källsorterad urin
Uppsala University, Disciplinary Domain of Science and Technology, Earth Sciences, Department of Earth Sciences.
2016 (Swedish)Independent thesis Advanced level (professional degree), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Evaluation of small-scale treatment methods for pharmaceuticals in source-separated urine (English)
Abstract [en]

Pharmaceuticals in the environment are raising concern and since our municipal wastewater treatment plants normally don’t remove pharmaceuticals or resistant bacteria, it could be of interest to study the emissions from potential point sources. In general, households contribute with the greatest amount of pharmaceuticals to the municipal wastewater, but in some regions hospitals are a major point source of for example antibiotics.

 

One of Sweden’s largest hospitals, Akademiska sjukhuset, wants to reduce the amount of pharmaceuticals and resistant bacteria in their waste water, but the treatment process can be long, complicated and may require large areas. Cleaning of source-separated urine can be a more sustainable and efficient solution, since most of the pharmaceuticals are excreted via urine.

 

The aim of the study was to find out which one of the treatment methods; ozonation, biochar treatment and enzymatic treatment that are most suitable for reducing antibiotics from source separated urine. Ozonation was carried out at IVL, Stockholm, with a small-scale ozone generator, and biochar experiment and enzyme treatment was tested through batch tests and column test at Uppsala University.

 

The small-scale treatment experiments revealed that biochar treatment was the most promising method for reducing antibiotics in urine.  The treatment methods ozonation and enzymatic treatment showed low reduction in this study, but may work better with some sort of pre-treatment.

 

To be able to develop a cleaning process with biochar (e.g. a filter system or a tank system), further studies on adsorption capacity, EBCT and breakthrough curves most be carried out.

Abstract [sv]

Resistenta bakterier och spridning av läkemedelsrester i miljön har blivit allt mer uppmärksammat. Då våra konventionella reningsverk vanligtvis inte renar dessa substanser kan punktutsläppskällor vara intressanta att studera. Utöver det stora gemensamma bidraget av läkemedelsrester från hushållen kan t.ex. vissa sjukhus bidra till en stor del av avloppets antibiotika. Akademiska sjukhuset i Uppsala är ett av Sveriges största sjukhus som nu växer då både renoveringar och stora utbyggnationer sker.  Sjukhuset är miljöcertifierat enligt ISO 14001 vilket betyder att de strukturerat jobbar med miljöfrågor. En expansion av sjukhuset kan komma att kräva större insatser i miljöarbetet och Akademiska sjukhuset önskar att ligga i framkant. Ett av miljömålen som Akademiska sjukhuset strävar mot är minskade utsläpp, varför de nu vill reducera halterna av läkemedelsrester och multiresistenta bakterier i avloppet. Det kan dock vara svårt att hitta en enkel reningsprocess som inte kräver någon för- eller efterbehandling av avloppsvattnet eller som tar upp stora ytor. Att behandla urinen separat kan vara ett motiverat alternativ istället för att behandla hela avloppsfraktionen, då urin innehåller största delen av avloppets läkemedelsrester och dessutom utgör en betydligt mindre volym.

 

Syftet med det här examensarbetet var att undersöka vilka av metoderna ozonering, behandling med biokol och enzymatisk nedbrytning som lämpar sig bäst för rening av urin från antibiotika. Metoderna studerades både teoretiskt och praktiskt i form av litteraturstudier respektive småskaliga reningsförsök. Ozonering genomfördes på IVL, Stockholm som tillhandahåller en mindre ozongenerator med en maxkapacitet att tillföra 50 mg ozon/l.  Reningsförmågan hos ett biokol testades genom skakförsök samt kolonnförsök och enzymatisk rening testades med produkter från företaget Pharem Biotech, också genom kolonnförsök och skakförsök.

 

Resultaten i examensarbetet visade att biokol har stor potential att adsorbera antibiotika i urin. Under kolonnförsöket uppgick den maximala reduktionen till 55 %, något som tros kunna förbättras med exempelvis mindre partikelstorlek och längre kontakttid. Den högsta reduktionen nåddes vid skaktesten där upp till 96 % av antibiotikan reducerades.

 

För ozon- och enzymförsöken var resultaten inte lika positiva. Endast en antibiotika visade en nämnvärd reduktion i ett av försöken. Den låga reduktionsgraden för ozonförsöken tros framförallt bero på att ozondosen är för låg och att den tillförda ozondosen inte motsvarar den adsorberade ozondosen. Resultaten av enzymreningen kunde inte visa att enzymer i produkter från företaget Pharem Biotech hade någon reduktionseffekt på antibiotikan. Detta tros bero på att en inaktivering av enzymerna har skett av ämnen i urinen vilket gör att produkten måste anpassas för att bli applicerbar på urin.

Place, publisher, year, edition, pages
2016. , 72 p.
Series
UPTEC W, ISSN 1401-5765 ; 16 032
Keyword [sv]
Läkemedelsrening, antibiotikaresistens, avloppsvattenrening, källsortering av urin
National Category
Earth and Related Environmental Sciences Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:uu:diva-308094OAI: oai:DiVA.org:uu-308094DiVA: diva2:1049201
External cooperation
Landstingsservice Uppsala
Educational program
Master Programme in Environmental and Water Engineering
Supervisors
Examiners
Available from: 2016-11-24 Created: 2016-11-23 Last updated: 2016-11-24Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(4512 kB)32 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 4512 kBChecksum SHA-512
4ee3bd4b070b221660033a4f07db4c3387a4ef096e0aadaa677e89c29a66e3d708c62b5de8a9e573c1a84a20d36c324d6584044fe9046abb401e07b27f4accb3
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Department of Earth Sciences
Earth and Related Environmental SciencesEngineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 32 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

Total: 81 hits
ReferencesLink to record
Permanent link

Direct link