Onderzoekers van Penn State hebben een waterfiltratiesysteem ontwikkeld dat verontreinigingen verwijdert en de toxiciteit in afvalwater van ziekenhuizen vermindert.

verontreinigingen, inclusief antibiotica, geneesmiddelen en steroïden, worden steeds vaker aangetroffen in oppervlaktewateren en drinkwaterbronnen. Deze verontreinigingen kunnen een enorme impact hebben op de gezondheid van mens en water, dus effectieve verwijdering is essentieel om de gezondheid en veiligheid van watervoorraden te beschermen.

"Er zijn een aantal stedelijke rioolinventarisaties geweest waaruit is gebleken dat ziekenhuizen een belangrijke bijdrage leveren aan medicijnen en hormonen en andere verontreinigingen die terechtkomen in afvalwaterzuiveringsinstallaties, " zei Bill Burgos, hoogleraar milieutechniek aan Penn State.

In feite, ziekenhuizen kunnen meer dan de helft van de totale lading verontreinigende stoffen die naar regionale afvalwaterzuiveringsinstallaties wordt vervoerd, bijdragen, zei Burgos. Eenmaal daar, eliminatie kan moeilijk zijn omdat de chemicaliën worden verdund, toch vormen ze nog steeds een bedreiging voor de gezondheid vanwege hun hoge biologische potentie.

"Een manier om deze verbindingen te vernietigen is door chemische oxidatie, Burgos zei. "Mangaanoxiden zijn zeer krachtige oxidanten en staan ​​bekend als niet-selectief. dus ze zijn zeer reactief met zowat elke oxideerbare organische verbinding, inclusief die gevonden in ziekenhuisafvalwater."

Om de effectiviteit van mangaanoxiden (MnOx) te testen, de onderzoekers verzamelden afvalwatermonsters van het Penn State Health Milton S. Hershey Medical Center en verkregen biogene MnOx-gecoate kokosvezel van een metaalverwijderingseenheid in Glasgow, Pennsylvania beheerd door EcoIslands LLC. De MnOx-gecoate vezel werd vervolgens in reactie gebracht met het afvalwater van het ziekenhuis om de prestaties te evalueren.

Chemische analyses toonden aan dat biogene MnOx-gecoate kokosvezelfilters zeer effectief waren in het verwijderen van verontreinigingen uit ziekenhuisafvalwater. Van de 36 gedetecteerde organische microverontreinigingen, 21 werden met meer dan 94 procent verwijderd na een reactieperiode van 24 uur.

In overeenstemming met deze resultaten, bioanalytische testen, die de potentiële toxiciteit van het afvalwater voor de mens testen, onthulde ook dat biologisch actieve verbindingen onder detectieniveaus werden verwijderd.

"We hebben niet alleen chemisch bewijs dat deze filters deze verontreinigingen verwijderen, we hebben ook biologisch bewijs dat de potentiële menselijke toxiciteit drastisch is verminderd, ' zei Burgos.

In aanvulling, het gebruikte MnOx werd gevormd als onderdeel van een drainagebehandelingssysteem voor kolenmijnen, en het hergebruik ervan zet een afvalproduct om in een handelsartikel.

De volgende stappen van het team zijn onder meer het verkorten van de behandeltijden, het testen van een doorstroomconfiguratie, screening van verschillende biogene MnOx-bronnen, en beginnen met veldonderzoek.