Return to search

An investigation of the Mechanisms Behind the Pharmaceutical Removal in Ekeby Wetland WWTP

Pharmaceutical residues are being released into the aquatic environment through domestic wastewater effluents all around the world. Ekeby wetland located in Eskilstuna has been shown to degrade pharmaceutical residues in wastewater but the mechanism of how and where in the wetland these substances are removed were not known. The aim of this Master’s thesis was to study the mechanism behind the pharmaceutical removal in Ekeby wetland. The presence of 22 selected pharmaceuticals were examined in water-, sediment- and plant samples collected from the wetland. Additionally, the concentration of nutrients’, pH and temperature of the water were examined. With this data, the correlations between the concentration of pharmaceuticals in the water and the concentration of selected nutrients could be determined. Nine out of 22 substances were detected in the sediment samples and 10 out of 22 was detected in the plant sample. The five pharmaceutical substances that required additional removal were citalopram, diclofenac, erythromycin, oxazepam and sertraline. Citalopram, diclofenac and sertraline were found in the sediment and plant samples. A significant negative correlation was found between the concentration of pharmaceuticals in water samples and total suspended solids (TSS) indicating that an increase of TSS, decreases the pharmaceutical concentration in the water. The main mechanism behind the pharmaceutical removal in Ekeby wetland was determined to be by sedimentation and plant uptake, mainly by Phragmites australis. The wetland system could also remove metoprolol, propranolol, tramadol, trimethoprim, naproxen, venlafaxine and carbamazepine. Hence, to increase the pharmaceutical removal in the wetland it’s recommended to increase the amount of plants, mainly P. australis. Thus, wetland systems could be of great advantage in the development of sustainable wastewater management. / Via avloppsvattnet släpps mängder av läkemedelsrester ut i vårt vatten. Ekeby våtmark i Eskilstuna har visat sig bryta ner läkemedelsrester från avloppsvatten, men mekanismen för hur och vart dessa ämnen tas bort är sedan tidigare okänt. Målet med detta examensarbete var att studera mekanismerna bakom läkemedelsnedbrytningen i Ekebys våtmark. Halterna av 22 läkemedelssubstanser i vatten-, sediment-och växtprover tagna från våtmarken undersöktes. Även koncentrationen av näringsämnen, pH och temperatur bestämdes i vattenprover tagna från våtmarken. Utifrån detta kunde sambanden mellan läkemedelskoncentrationerna och halterna av tidigare nämnda ämnen i vattnet studeras. Nio av 22 substanser uppmättes i sedimentproverna och 10 av 22 uppmättes i växtprovet. De fem läkemedel som krävde ytterligare rening var citalopram, diclofenac, erythromycin, oxazepam, och sertraline. Citalopram, diclofenac och sertraline uppmättes i sediment och växtproverna. I vattnet erhölls ett signifikant negativ samband mellan koncentration av läkemedel och suspenderade ämnen. Detta indikerar på att en ökning av suspenderade ämnen minskar läkemedelskoncentrationen i vattnet. Mekanismen bakom läkemedelsnedbrytningen i Ekebys våtmark fastställdes till sedimentation och växtupptag, främst av växten Phragmites australis. Våtmarken kunde även avlägsna metoprolol, propranolol, tramadol, trimetroprim, naproxen venlafaxin och carbamazapine. För att öka nedbrytningen av läkemedel i våtmarken är det därför rekommenderat att öka mängden växter. Våtmarkssystem kan därmed vara till stor fördel när man utvecklar reningsprocesser för läkemedel av avloppsvatten som är miljömässigt hållbara.

Identiferoai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-278593
Date January 2020
CreatorsLuu, Paula
PublisherKTH, Skolan för kemi, bioteknologi och hälsa (CBH)
Source SetsDiVA Archive at Upsalla University
LanguageEnglish
Detected LanguageSwedish
TypeStudent thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text
Formatapplication/pdf
Rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
RelationTRITA-CBH-GRU ; 2020:136

Page generated in 0.0023 seconds