Removal of the pharmaceutical pollutants from water using natural filter materials – experimental lab

Authors: C. Nichita, S. Voinea

Abstract:

🇷🇴 Poluanții farmaceutici au un impact negativ asupra mediului, sănătății ecosistemelor și a oamenilor, în ciuda concentrațiilor scăzute la care sunt detectați. Acești poluanți ajung în apă prin diverse căi, inclusiv eliminarea medicamentelor neutilizate, eliminarea necorespunzătoare de către unitățile de producție farmaceutică, precum și eliberarea accidentală de medicamente în sistemele de apă prin scurgeri sau deversări din farmacii sau spitale. Identificarea surselor de poluare a mediului cu medicamente poate ajuta la dezvoltarea de strategii de reducere a impactului asupra mediului.

Prezenta lucrare propune o metodă ecologică de filtrare a apei poluate cu poluanti farmaceutici, care poate fi utilizată în laboratoarele experimentale ale studenților. Având în vedere natura educațională a experimentului, a fost realizat un studiu de caz pe N-acetilcisteină, care este un produs farmaceutic netoxic utilizat extrem de frecvent în  terapia pentru răceală și gripă. Scopul acestui studiu experimental didactic a fost de a evalua capacitatea de absorbție a mai multor filtre naturale, pentru îndepărtarea poluanțiilor farmaceutici, folosind tehnica spectroscopiei UV-VIS. În acest sens, lucrarea de față lucrare prezintă utilizarea argilei, a zeolitului activat micronizat și a cărbunelui activ granular, ca filtre pentru eliminarea N-acetilcisteinei, din apele contaminate artificial.

Concluzii

Prezentul studiu prezintă o metodă netoxică, nepoluantă și extrem de ușor de aplicat în laboratorul experimental, pentru investigarea metode de îndepărtare a poluanților farmaceutici din apele contaminate.

Astfel de studii experimentale introduc  principiile de funcționare și investigare bazate pe spectroscopie UV-VIS și contribuie la înțelegerea conceptele teoretice legate de mecanisme specifice de interacțiune la scară moleculară, cum ar fi adsorbția fizică, interacțiunea electrostatică,  chemosorbția precum si la conștientizarea  responsabilităţii pentru sustenabilitate și pentru menținerea unui mediului cât mai curat.

Studiile experimentale prezentate în această lucrare ar putea fi extinse la o gamă largă de poluanți casnici sau industriali pentru a investiga eficiența de decontaminare a apei cu ajutorul  filtrelor naturale.

🇬🇧 The environmental problems and solutions represent a priority for scientific community. Water pollution with drugs is a contemporary problem, which needs to be made aware of and solved by ecological means. Also, ecofriendly methods of decontamination of polluted waters are a topic of study for students from natural sciences. The present work proposes an eco-friendly method of filtering drug-polluted water, which can be used in students’ experimental laboratories related to environmental protection. 

This paper presents the use of clay, micronized activated zeolite and granular activated carbon as filters for the removal of drugs from wastewater. Using the UV-VIS spectroscopy technique, the degree of decontamination of water polluted with N-Acetyl cysteine is evaluated. The combination of the three filter materials is the most efficient one having the greatest absorbance capacity of 71%. Students using these methods, besides better understanding the chemical and physical notions related to the experiment, will also learn about sustainability and environmental protection.

Scroll to Top
Skip to content