Läkemedelsindustrin

Läkemedelsrester i avloppsvatten bidrar till stora miljömässiga problem. Substanser som antibiotika (till exempel amoxicillin och ciprofloxacin), betablockerare och läkemedel som morfin, kodein och paracetamol är biologiskt svårnedbrytbara och ofta omöjliga att rena i vanliga avloppsreningsverk på grund av deras komplexa kemiska strukturer. Dessa typer av ämnen har skadliga effekter på fiskar, växter och hela ekosystemet. De är bioackumulerande som en följd av deras svårnedbrytbara egenskaper.

Pharmaceutical ozone treatment

Bakterier kan även utveckla resistens mot antibiotika, vilket gör att dessa utsläpp bidrar signifikant till att påskynda problemen med ineffektiv antibiotikabehandling globalt. I sjukhus är jodkontrastmedel (ICM) ett annat exempel på svårnedbrytbara substanser. Det finns ett antal tekniker på marknaden idag som kan användas som komplementerande metoder till biologiska processer i avloppsreningsverk för att bryta ned läkemedelsrester.

Aktivt kol (PAC)

Aktivt kol fungerar som ett mikrofilter och kan användas som ett tertiärt reningssteg på ett reningsverk. Det kan ta bort upp till 86% av läkemedelsrester genom adsorption och vilket möjliggör mekanisk borttagning och inte bara nedbrytning och strukturförändring.

UV

UV är ett kostnadseffektivt sätt att rena klart process- och avloppsvatten men har en begränsad förmåga att bryta ner läkemedelsrester. Det har rapporterats av Kovalova et al (2013) at 33% av dessa substanser kan reduceras genom denna teknik. UV är effektivt mot jodkontrastmedia.

Läkemedelsdestruktion med ozon

Ozon är ett mycket oxiderade medel som effektivt bryter kovalenta bindningar i komplexa molekyler, vilket gör ozon till en mycket framgångsrikt teknik för att rena läkemedel i process- och avloppsvatten. Ozon kan även användas i avancerade oxidationsprocesser (AOP) för att främja hyroxylradikaler som ökar oxidationspotentialen för att behandla de mest svårnedbrytbara substanserna. Det har bekräftats att ozonteknik kan rena 100% av läkemedelsrester i processavloppsströmmar. Typisk applicerbar inlöst mängd ozon är 0,3-1,2 g O3/g DOC (inlöst organiskt kol) enligt Barasel, et al (2015).

Ozonetech har framgångsrikt utfört project tillsammans med industrin med 100% nedbrytning av läkemedelsrester i processavloppsvatten. Figuren nedan visar ett faktiskt resultat från ozonbehandling av ett vanligt förekommande läkemedel genom ozon samt ozon-AOP.

Pharmaceutical treatment with ozone and AOP

Läkemedelsutsläpp - främsta källor

Sjukhus

Läkemedelsrester kan detekteras i naturliga vattenkällor som ett resultat av läkemedelsanvändning i hemmen. Ett annan stor källa är sjukhus. Ozon kan därför användas för att uppgradera befintliga avloppsreningsverk i det tertiära reningssteget vid kommunala anläggningar. Sjukhus bidrar med upp till 20% av alla läkemedelsrester som mäts i avloppsströmmar, enligt europeiska PILLS-projektet.

Pharmaceutical emissions from stream that can be prevented with ozone treatment

Läkemedelstillverkare

Inom läkemedelsindustrin kan åtgärder införas för att eliminera dessa utsläpp i samband med läkemedelsproduktionen. Ozonteknik möjliggör ett mycket kostnadseffekivt alternativ till traditionell destruktion. Läkemedelssubstanser oxideras och bryts ned istället för att förbrännas. Industrin upplever ökande lagkrav på att omhänderta dess läkemedelsrester direkt vid anläggningen då de inte kan brytas ned vid kommunala avloppsreningsverk. 

Metoder för att behandla läkemedelssubstanser i processvatten.

MetodFördelarUtmaningar
Förbränning av processvatten innehållande läkemedelsrester.Rening kan ske på anläggningen. Inga kostnader för att sända vattnet för destruktion hos tredje part.Höga kostnader. Upphettning och evaporering och slutgiltig förbränning av spårämnen är väldigt energikrävande. System kan kräva stort utrymme och nyinstallation av mekanisk utrustning.
Destruktion hos avfallshanteringsföretag.Mindre hantering av obehandlat processvatten.Höga kostnader för transport, hantering och destruktion. Bufferttank för uppsamling av processvatten mellan upphämtningsingstillfällen.
Ozonrening av läkemedelsrester.Rening sker på plats och behovsstyrt. Fullskaligt system är mindre än 4 kvm. Mycket låga driftskostnader med återbetalning på 0,5-2 år beroende på flöde och substans. Säker användning.Mekanisk installation.

Ozonteknik erbjuder ett mycket kostnadseffektivt alternativ till att förbränna läkemedelssubstanser. Ozonetech's RENA Vivo-system för enbart ozonbehandling eller ozon-AOP-rening (RENA Vitro) bryter effektivt ned läkemedelssubstanser till en låg driftskostnad. Figuren nedan visar en jämförelse mellan driftkostnaderna för ett fullskaligt ozonsystem och destruktion genom förbränning av processvatten. Notera att eventuella kostnader för transport och hantering av tredje parts avfallshanteringsföretag inte ingår i estimaten.

Energibesparingar med ozonbehandling av läkemedelsrester

Grafen ovan visar besparingar med ozonbehandling av läkemedel jämfört med förbränning av processvatten vid typiska restflöden inom läkemedelsindustrin.

Applicerbarhet

Ozon är en bevisad metod för att bryta ned ett flertal vanligt förekommande substanser såsom:

  • Paracetamol
  • Kodein
  • Propofol
  • Diclophenac

Kontakta oss

Kontakta Ozonetech för att få reda på mer och prata med våra enfarna ingenjörer om hur vi kan lösa er problem. Vi håller även utbildningar inom ozonrening genom vår framgångsrika OzoneAcademy. Anmäl dig idag!

Ozone tech