Sự hiện diện của các chất thải dược phẩm bền bỉ trong hệ thống nước toàn cầu là một thách thức nghiêm trọng về môi trường và sức khỏe cộng đồng những vi sinh vật này là một thách thức nghiêm trọng về sức khỏe môi trường và sức khỏe cộng đồng những chất gây nghiện này được tạo ra từ thuốc kháng sinh học và thuốc kích thích tâm lý được thiết kế để sinh học hoạt và ổn định hóa học, những tính chất làm cho chúng nổi bật trong quá trình điều trị nước thông thường. kết quả là chúng tích lũy trong hệ sinh thái nước, góp phần chống bệnh kháng thể, và tạo ra những nguy cơ tiềm năng lâu dài để uống qua nước và sự phân hủy sinh học trong chuỗi thức ăn.

Sự quan tâm ngày càng lớn của các vi khuẩn dược phẩm

Hợp chất dược nhập vào nguồn nước qua nhiều con đường: sự giải phóng con người, xử lý không đúng các loại thuốc không sử dụng, nông nghiệp bị cạn kiệt từ thuốc kháng thuốc, và thải ra các chất thải hiệu quả từ cơ sở sản xuất. Các cây nước thải thải, ngay cả những cây sử dụng phương pháp điều trị thứ hai hiện đại, thường chỉ thu được một phần của các phân tử này. Những phân tử còn lại đi vào sông, hồ nước, và nước mặt đất, nơi mà sự tập trung từ nano đến vi cầu mỗi lít. Trong khi những mức độ này, sự tiếp cận với các hỗn hợp phức hợp có thể phá vỡ hệ thống kết hợp giữa các sinh vật, trong không gian và sự sinh sản xuất của vi khuẩn.

Nguồn gốc và con đường dẫn đến sự nhiễm bệnh

  • Người và Bác Sĩ thú y ): một phần lớn thuốc được giải phóng không thay đổi hoặc là di truyền, vào hệ thống cống rãnh trực tiếp.
  • Bộ phát hành bộ nhớ ): đổ thuốc không mong muốn xuống cầu tiêu hoặc bỏ chúng trong các thùng rác đất góp phần làm ô nhiễm nước ngầm.
  • Việc xuất viện ): sản xuất các chất thải từ các nhà máy dược phẩm, đặc biệt là trong những vùng có quy định yếu, có thể chứa nhiều thành phần hoạt động.
  • Thuốc kháng sinh và hóc môn dùng trong việc chăn nuôi gia súc hòa vào đất và nước.

Ảnh hưởng đến môi trường và sức khỏe

Việc tiếp xúc với các chất gây nghiện dược phẩm đã được liên kết với việc phân biệt chủng tộc (từ hợp chất sinh học), thay đổi hành vi trong các loài nước, và gia tốc kháng thể kháng sinh -- mối đe dọa [FLT: 0] U.S. Trung tâm Kiểm soát dịch bệnh như là ưu tiên sức khỏe chung. Đối với con người, tính độc hại hiếm khi tìm ra dược phẩm, mối quan tâm về hiệu ứng tích lũy lâu dài và hành động cộng đồng.

Sự thiếu thăng bằng là một tiến trình dinh dưỡng cấp cao

Oronation bao gồm việc giới thiệu khí khí Ô-xy (O[FLT: 0]]3 ), một chất oxy hóa mạnh, vào nước bị nhiễm độc. Ozone phản ứng trực tiếp với các phân tử hữu cơ và cũng phân hủy thành các loại hydroxyl cực (>> • các loài không dùng, có tính phản ứng cao tấn công hầu hết các hợp chất hữu cơ. Điều này làm cho cơ chế phá hủy các chất hóa học hữu cơ hữu cơ hữu cơ hữu hiệu đặc biệt để phân hủy các chất tái tạo.

Nguyên tắc hóa học: Phản ứng Ozone

Các phân tử Ozone chọn lọc các phân tử hạt electron như vòng có mùi, liên kết đôi và amines - tính năng kinh tế phổ biến trong nhiều loại thuốc. Phản ứng này gắn liền với các phân tử phụ huynh thành các mảnh nhỏ hơn hoặc một phần oxyidized nó thành các sản phẩm chuyển hóa. Tương đương với sự phân hủy của khí ô-xy trong nước tạo ra sự phân hủy hydroxly mà hoạt động nhanh, không có chọn lọc. Sự cân bằng giữa các phân tử trực tiếp và oxy hóa cực phụ thuộc vào pH: phản ứng thấp, trực tiếp chi phối cao hơn; tại các sự tăng cường độ linh hoạt cơ bản. Tính năng này cho phép hiệu chỉnh hoạt động của mục tiêu điều chỉnh dựa trên hiệu suất ô nhiễm.

Các yếu tố giúp giảm thiểu hiệu quả

  • liều lượng và liên lạc ): liều cao hơn và phơi bày lâu hơn thường tăng tỷ lệ gỡ bỏ nhưng phải cân bằng với chi phí và hình thành sản phẩm.
  • Alkalinity tiêu thụ hydroxyrates, nên nước với chất lỏng hai carbonate/ carbonate cao có thể cần liều cao hơn.
  • Tính chất ): nước ấm làm tăng động cơ phản ứng nhưng làm giảm sự linh hoạt của khí cầu.
  • Thành phần ma trậnWater): vật chất hữu cơ tự nhiên (NM) cạnh tranh với khí cầu và cực đoan, có khả năng ngăn chặn việc lọc dược phẩm.

Sản phẩm phụ và sự quản lý của họ

Trong khi sự phá hủy làm giảm hợp chất phụ huynh, nó có thể tạo ra các sản phẩm chuyển hóa có thể độc hại hơn hoặc bền bỉ hơn nguyên thủy. Ví dụ, sự phân hủy của thuốc kháng sinh sunfameoxazole có thể tạo ra ni- tơ với các hoạt động chống động không thể tách rời. Để giải quyết vấn đề này, các phương pháp điều trị hiện đại thường kết hợp với lọc sinh học (v. g. g., sự kích hoạt hạt được kích hoạt carbon hay cát) để loại bỏ các-bon trong các sản phẩm phụ và hệ thống hữu cơ kết hợp này bảo đảm sự giải phóng toàn cầu.

Hiệu quả so sánh: Sự thăng bằng chống lại các phương pháp khác

Những tiến trình như trầm tích, đông máu và lục địa có thể giảm thiểu một lượng thuốc chỉ bằng cách dùng thuốc phụ.

Name

  • [UV/H]]2 [FLT:] ]:: hiệu quả đối với nhiều hợp chất nhưng yêu cầu sự truyền dẫn UV cao và có thể tăng năng lượng.
  • Phản ứng Fenton (Fe) [FLT: 1]]] ) / H [FLT:] O ] [FLT:]] [FLT: 7): 7):]::]::: tăng độ oxy hóa mạnh tại acid picH; tạo ra khả năng xử lý phân hủy bằng sắt.
  • Photocatalysis (TO [FLT: 1]] 2 [FLT:] ]: ]: Versatile nhưng chậm, bị cản trở bởi ánh sáng thâm nhập và phục hồi chất xúc tác.

Kết hợp hợp đồng sắc

Ozonation thường được tăng cường bởi sự kết hợp với các tiến trình khác. O ) [FLT: 1] /H [FLT:] [FLT:] [FLT:] [FLT:] [FLT: 7) [FLT:]] [FLT:]] (xone) tăng tốc hình thành, cải tiến phân hủy phân hủy các hợp chất bổ cầu] [FL: 8] [FL: [FLT: [FLT] [FLT]] [FL:] [FLT]] [FLT]] [FLT:]] [FL:]] [FLT]] [FL:]]] [FL:]]] [FL:]]] [FT:]]] [FTTT: 7]]] [FT: 7]]] [FT: 7]]] [FL: 7]]

Tăng cường sự thiếu hụt trong việc điều trị nước

Công nghệ này đã phát triển, với máy phát điện khí ô-xy hoạt động với năng lượng từ quy mô phi công đến hàng trămkg/giờ.

Sự quan tâm và chi phí

Yếu tố thiết kế cơ bản bao gồm kiểu máy phát điện khí ô-xy (cho 15 triệu lít hay phân tích điện), thiết kế liên lạc (bbble cột hay bộ trộn tĩnh), và hệ thống hủy diệt. Giá trị đầu tư có thể quan trọng: đối với một nhà máy nước thải lớn (50 triệu gallon mỗi ngày), thiết bị phá hủy có thể tốn 5–15 triệu đô la, với chi phí hoạt động khoảng 0,05,15 lít/ gallon được điều trị, được điều khiển phần lớn bởi điện (thường là 8–15 kWh/k/h) [FL: 0] [FL: 1], nhưng so với chi phí vệ sinh, chi phí trong việc làm sạch, và chất lượng thuốc chống trầm cảm, và chất chống trầm cảm (bằng cách điều chỉnh) ngày càng tăng lên).

Nghiên cứu trường hợp

Nhà máy xử lý nước ở Hồ Zürich ở Thụy Sĩ đã thực hiện khí CO2/gal hoạt động vào năm 2015, đạt được >90% các dược phẩm bao gồm diclofenac và carbamazepine. Nước thải Hệ thống xử lý chất thải [FLT:]:] N Neugut WWWWWt trong Düdorf, Thụy Sĩ, sử dụng các chất cát, giảm lượng dược phẩm của 80% hoặc nhiều hơn nữa.

Những thử thách và sự kiểm soát phong cảnh

Mặc dù nó hứa hẹn, sự tiêu dùng không thể tránh được sự ngăn cản. Việc tiêu thụ năng lượng và thiết bị cao vẫn còn rào cản cho cộng đồng nhỏ hơn hoặc những vùng thu nhập thấp hơn. Có những mối lo ngại về sự hình thành anh em- một chất gây ô nhiễm có khả năng gây ô-xít (Fciidizes bromide) hiện diện trong một số nguồn nước. Nguy cơ này giảm thiểu cẩn thận kiểm soát liều và pH hoặc các bước giảm dần sau đó. [FT: 0].S. Cơ quan bảo vệ môi trường [FL: 1] điều chỉnh người sinh học sinh uống nước tại 10/L, quá trình điều khiển không có giới hạn bảo vệ thường xuyên, có nghĩa là sự thiếu hiệu lực toàn cầu về phương pháp điều trị thường có tính năng.

Tầm nhìn và hướng dẫn trong tương lai

Nghiên cứu tiếp tục giảm chi phí và dấu chân môi trường. Tiến hành trong năng lượng tạo ra khí hyđ, sử dụng năng lượng tái tạo, và phát triển sự phân tích (dùng chất xúc tác đặc để tăng hiệu suất sản xuất tối ưu). Công nghệ giám sát thời gian thực dựa trên khả năng hấp thụ tia UV hoặc dịch chuyển hóa học cho phép sự thích ứng làm việc, giảm thiểu năng lượng trong khi đảm bảo việc gỡ bỏ mục tiêu. Sự tích hợp giữa các chất xúc tác với màng (t- vùng- vi- vi tính) và các quá trình điện hóa cũng đang được khám phá. Khi các phương pháp phân tích trở nên nhạy cảm hơn và giải phóng, các tiêu chuẩn xử lý chặt chẽ hơn, thì việc sử dụng các công cụ xử lý nước trong suốt nămzon sẽ trở thành đá góc nghiêng.

Kết luận

Sự phân hủy nổi bật như một phương pháp hiệu quả, hiệu quả từ lĩnh vực để loại bỏ các chất thải dược phẩm bền bỉ khỏi nước. khả năng làm giảm một loạt các hợp chất, kết hợp với khả năng hợp nhất với các quá trình cộng sinh học khác, vị trí nó như là một công nghệ quan trọng để bảo vệ chất lượng nước. trong khi các thử thách về chi phí và sản xuất, sự đổi mới liên tục, các nhà điều khiển đang tăng tốc độ tiếp nhận nó. đầu tư trong phân hủy ngày hôm nay có nghĩa là đầu tư trong hệ sinh thái sạch hơn, giảm thiểu sự kháng nguyên tử và uống nước cho các thế hệ sau.