Oxidative Behandlungsverfahren für Pharmazeutika und Industriechemikalien in Abwässern

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@phdthesis{5a7fe3244436408ba258e45f48238748,
title = "Oxidative Behandlungsverfahren f{\"u}r Pharmazeutika und Industriechemikalien in Abw{\"a}ssern",
abstract = "Dank Fortschritte in der Spurenanalytik k{\"o}nnen Arzneimittelwirkstoffe mittlerweile bis in den ng/L-Bereich nachgewiesen werden, Komplexbildner (Einsatz etwa bei Sp{\"u}lw{\"a}ssern) liegen in kommunalen Abw{\"a}ssern im g/l-Bereich vor. Einschl{\"a}gige Studien zeigten in den letzten Jahren, da{\ss} kommunale Kl{\"a}ranlagen Arzneimittel und deren R{\"u}ckst{\"a}nde sowie Komplex-bildner (wie etwa EDTA und NTA) teilweise nur sehr unvollst{\"a}ndig mit konventionellen Anla-gen behandeln k{\"o}nnen. Eine Haupteintragsquelle dieser anthropogenen Stoffe stellen men-schliche und tierische F{\"a}kalien dar, der Eintrag erfolgt dabei welche {\"u}ber die Kanalisation in die Kl{\"a}ranlagen. Da f{\"u}r Komplexbildner bereits einschl{\"a}gige Grenzwerte existieren EDTA (Ethylendiamintetraessigs{\"a}ure) und NTA (Nitrilotriessigs{\"a}ure) werden in der Wasserrahmen-richtlinie als priorit{\"a}re Substanzen definiert und f{\"u}r den Bereich der Arzneimittelr{\"u}ckst{\"a}nde rechtliche Vorgaben f{\"u}r die Zukunft zu erwarten sind, wurde in der gegenst{\"a}ndlichen Arbeit der praktische Einsatz einer oxidativen Behandlung von - durch die oben angef{\"u}hrten Schadstoffe belasteten Abw{\"a}ssern untersucht. Neben kommunalem Abwasser erfolgten Versuchsreihen mit W{\"a}ssern aus einer Krankenanstalt und einem Industriebetrieb. F{\"u}r die Versuche wurden Behandlungsanlagen im Labor- und Technikumsma{\ss}stab konstruiert und eingesetzt. Anhand der durchgef{\"u}hrten Analysen konnten die Abh{\"a}ngigkeiten der erzielbaren Eliminationsraten von Betriebsparametern wie Stromdichte (27,5 bis 45,5 mA/cm) und Durchflu{\ss} (2 L/h bis 1 m/h) erfa{\ss}t und graphisch dargestellt werden. Wie die Ergebnisse zeigen, konnten die Arzneimittelr{\"u}ckst{\"a}nde nach der Behandlung nicht mehr nachgewiesen werden (Eliminationsraten > 99 %), f{\"u}r die Komplexbildner wurden im Durchschnitt Eliminati-onsraten bis zu 60 % erzielt. Anhand der Ergebnisse erfolgte eine Absch{\"a}tzung der spezifi-schen Behandlungskosten und eine umfassende Bewertung der Eignung oxidativer Behand-lungsmethoden auf Basis von Ozonierung und Anodischer Oxidation f{\"u}r eine zentrale und eine dezentrale Abwasserbehandlung.",
keywords = "Abwasserbehandlung Kombinationsverfahren Anodische Oxidation Ozonierung Pharmazeutika Komplexbildner, Pharmaceuticals Complexing Agents Ozonation Anodic Oxidation waste water",
author = "Hannes Menapace",
note = "gesperrt bis 14-06-2015",
year = "2010",
language = "Deutsch",

}

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TY - BOOK

T1 - Oxidative Behandlungsverfahren für Pharmazeutika und Industriechemikalien in Abwässern

AU - Menapace, Hannes

N1 - gesperrt bis 14-06-2015

PY - 2010

Y1 - 2010

N2 - Dank Fortschritte in der Spurenanalytik können Arzneimittelwirkstoffe mittlerweile bis in den ng/L-Bereich nachgewiesen werden, Komplexbildner (Einsatz etwa bei Spülwässern) liegen in kommunalen Abwässern im g/l-Bereich vor. Einschlägige Studien zeigten in den letzten Jahren, daß kommunale Kläranlagen Arzneimittel und deren Rückstände sowie Komplex-bildner (wie etwa EDTA und NTA) teilweise nur sehr unvollständig mit konventionellen Anla-gen behandeln können. Eine Haupteintragsquelle dieser anthropogenen Stoffe stellen men-schliche und tierische Fäkalien dar, der Eintrag erfolgt dabei welche über die Kanalisation in die Kläranlagen. Da für Komplexbildner bereits einschlägige Grenzwerte existieren EDTA (Ethylendiamintetraessigsäure) und NTA (Nitrilotriessigsäure) werden in der Wasserrahmen-richtlinie als prioritäre Substanzen definiert und für den Bereich der Arzneimittelrückstände rechtliche Vorgaben für die Zukunft zu erwarten sind, wurde in der gegenständlichen Arbeit der praktische Einsatz einer oxidativen Behandlung von - durch die oben angeführten Schadstoffe belasteten Abwässern untersucht. Neben kommunalem Abwasser erfolgten Versuchsreihen mit Wässern aus einer Krankenanstalt und einem Industriebetrieb. Für die Versuche wurden Behandlungsanlagen im Labor- und Technikumsmaßstab konstruiert und eingesetzt. Anhand der durchgeführten Analysen konnten die Abhängigkeiten der erzielbaren Eliminationsraten von Betriebsparametern wie Stromdichte (27,5 bis 45,5 mA/cm) und Durchfluß (2 L/h bis 1 m/h) erfaßt und graphisch dargestellt werden. Wie die Ergebnisse zeigen, konnten die Arzneimittelrückstände nach der Behandlung nicht mehr nachgewiesen werden (Eliminationsraten > 99 %), für die Komplexbildner wurden im Durchschnitt Eliminati-onsraten bis zu 60 % erzielt. Anhand der Ergebnisse erfolgte eine Abschätzung der spezifi-schen Behandlungskosten und eine umfassende Bewertung der Eignung oxidativer Behand-lungsmethoden auf Basis von Ozonierung und Anodischer Oxidation für eine zentrale und eine dezentrale Abwasserbehandlung.

AB - Dank Fortschritte in der Spurenanalytik können Arzneimittelwirkstoffe mittlerweile bis in den ng/L-Bereich nachgewiesen werden, Komplexbildner (Einsatz etwa bei Spülwässern) liegen in kommunalen Abwässern im g/l-Bereich vor. Einschlägige Studien zeigten in den letzten Jahren, daß kommunale Kläranlagen Arzneimittel und deren Rückstände sowie Komplex-bildner (wie etwa EDTA und NTA) teilweise nur sehr unvollständig mit konventionellen Anla-gen behandeln können. Eine Haupteintragsquelle dieser anthropogenen Stoffe stellen men-schliche und tierische Fäkalien dar, der Eintrag erfolgt dabei welche über die Kanalisation in die Kläranlagen. Da für Komplexbildner bereits einschlägige Grenzwerte existieren EDTA (Ethylendiamintetraessigsäure) und NTA (Nitrilotriessigsäure) werden in der Wasserrahmen-richtlinie als prioritäre Substanzen definiert und für den Bereich der Arzneimittelrückstände rechtliche Vorgaben für die Zukunft zu erwarten sind, wurde in der gegenständlichen Arbeit der praktische Einsatz einer oxidativen Behandlung von - durch die oben angeführten Schadstoffe belasteten Abwässern untersucht. Neben kommunalem Abwasser erfolgten Versuchsreihen mit Wässern aus einer Krankenanstalt und einem Industriebetrieb. Für die Versuche wurden Behandlungsanlagen im Labor- und Technikumsmaßstab konstruiert und eingesetzt. Anhand der durchgeführten Analysen konnten die Abhängigkeiten der erzielbaren Eliminationsraten von Betriebsparametern wie Stromdichte (27,5 bis 45,5 mA/cm) und Durchfluß (2 L/h bis 1 m/h) erfaßt und graphisch dargestellt werden. Wie die Ergebnisse zeigen, konnten die Arzneimittelrückstände nach der Behandlung nicht mehr nachgewiesen werden (Eliminationsraten > 99 %), für die Komplexbildner wurden im Durchschnitt Eliminati-onsraten bis zu 60 % erzielt. Anhand der Ergebnisse erfolgte eine Abschätzung der spezifi-schen Behandlungskosten und eine umfassende Bewertung der Eignung oxidativer Behand-lungsmethoden auf Basis von Ozonierung und Anodischer Oxidation für eine zentrale und eine dezentrale Abwasserbehandlung.

KW - Abwasserbehandlung Kombinationsverfahren Anodische Oxidation Ozonierung Pharmazeutika Komplexbildner

KW - Pharmaceuticals Complexing Agents Ozonation Anodic Oxidation waste water

M3 - Dissertation

ER -