Модельная фильтрующая система удаляет антибиотики из сточных вод

Модель экономичной фильтрующей системы, способной удалять антибиотики из сточных вод, разработана совместными усилиями Службы сельскохозяйственных исследований (Agricultural Research Service, ARS) и Калифорнийского университета в Риверсайде (University of California-Riverside, UCR). Микробиолог Марк Ибекве из ARS и почвенный химик UCR Дэниел Эшворт создали прототип системы, используя четыре слоя природных материалов: гравий, песок, почву и биоуголь в колонне высотой 50 см и диаметром 12 см.

Лабораторная модель была испытана на удалении четырёх распространённых в стоках очистных сооружений антибиотиков: амоксициллина, цефалексина, сульфадиазина и тетрациклина. Эффективность удаления варьировалась: система удалила 98% тетрациклина, 91% цефалексина, 81% амоксициллина и 51% сульфадиазина при начальной концентрации каждого в 10 ppb.

Удаление амоксициллина и цефалексина в основном контролировалось химическим разложением в гравийном слое, сульфадиазина — сочетанием химического и микробного разложения в слое почвы с биоуглем, а тетрациклина — прежде всего химическими реакциями с водой (гидролизом) в гравии. «Эти результаты показывают важность использования слоёв разных материалов для воздействия на разные антибиотики, а не ожидания, что один слой и материал справятся с работой», — отметил Ибекве.

Полноразмерная версия системы для небольшого городка могла бы иметь высоту около 2 метров и диаметр 50 см, при этом несколько колонн могли бы обслуживать более крупные объекты. Существующие системы удаления антибиотиков, как правило, очень дороги или требуют много места. Исследование опубликовано в Journal of Environmental Chemical Engineering.