№7|2022

ОЧИСТКА СТОЧНЫХ ВОД

DOI 10.35776/VST.2022.07.05
УДК 628.312.5:577.18

Мезрин Н. М., Абрамова А. А., Дягелев М. Ю., Исаков Виталий Германович

Оценка специфических загрязнений в составе городских сточных вод

Аннотация

Представлены данные российских и международных исследований по методам обнаружения и выявления антибиотиков в сточных водах. В качестве метода количественной оценки и прогнозирования поступающих в окружающую среду антибиотиков использована информация о производстве и продажах потребляемых препаратов. Анализ данных показал, что к 2030 г. планируется масштабное увеличение потребления антибиотиков на территории России от 63,2 до 105,3 тыс. тонн. Также представлены данные о количестве обнаруженных антибиотических препаратов в сточных водах разных стран. Приведена классификация применяемых методов обнаружения антибиотиков в составе городских сточных вод и даны отдельные характеристики каждого метода с присущими им преимуществами и недостатками. Выбор конкретного метода зависит от доступности оборудования, наличия квалифицированного персонала, количества и частоты анализов, степени точности и других значимых факторов. Спектрофотометрический метод является одним из самых распространенных методов исследования по обнаружению лекарственных препаратов в сточной воде.

Ключевые слова

, , ,

Дальнейший текст доступен по платной подписке.
Авторизуйтесь: введите свой логин/пароль.
Или оформите подписку

Список цитируемой литературы

  1. Russell J. N., Yost Ch. K. Alternative, environmentally conscious approaches for removing antibiotics from wastewater treatment systems. Chemosphere, 2021, v. 263, pp. 128177.
  2. Domercq P., Boxall B. A. Emission and fate modelling framework for engineered nanoparticles in urban aquatic systems at high spatial and temporal resolution. Environmental Science: Nano, 2018, v. 5, pp. 533–543.
  3. Desbiolles F., Malleret L., Tiliacos C., Wong-Wah-Chung P., Laffont-Schwob I. Occurrence and ecotoxicological assessment of pharmaceuticals: Is there a risk for the environment? Science of the Total Environment, 2018, v. 639, pp. 1334–1348.
  4. Langbehn R. K., Michels C., Soares H. M. Antibiotics in wastewater: From its occurrence to the biological removal by environmentally conscious technologies. Environmental Pollution, 2021, v. 275, pp. 116603.
  5. Klein E. Y., Van Boeckel T. P., Martinez E. M., Pant S., Gandra S., Levin S. A., Goossens H., Laxminarayan R. Global increase and geographic convergence in antibiotic consumption between 2000 and 2015. Proceedings of the National Academy of Sciences USA, 2018, v. 115, pp. E3463–E3470.
  6. Dinh Q. T., Moreau-Guigon E., Labadie P., Alliot F., Teil M. J., Blanchard M., Chevreuil M. Occurrence of antibiotics in rural catchments. Chemosphere, 2017, v. 168, pp. 483–490.
  7. Koreje K. O., Vergeynst L., Ombaka D., De Wispelaere P., Okoth M., Van Langenhove H., Demeestere K. Occurrence patterns of pharmaceutical residues in wastewater, surface water and groundwater of Nairobi and Kisumu city, Kenya. Chemosphere, 2016, v. 149, pp. 238–244.
  8. Park S., Lee W. Removal of selected pharmaceuticals and personal care products in reclaimed water during simulated managed aquifer recharge. Science of the Total Environment, 2018, v. 640–641, pp. 671–677.
  9. Pena-Guzman C., Ulloa-Sanchez S., Mora K., Helena-Bustos R., Lopez-Barrera E., Alvarez J., Rodriguez-Pinzon M. Emerging pollutants in the urban water cycle in Latin America: a review of the current literature. Journal of Environmental Management, 2019, v. 237, pp. 408–423.
  10. Rodriguez-Mozaz S., Chamorro S., Marti E., Huerta B., Gros M., Borrego C. M., Barcelo D. Occurrence of antibiotics and antibiotic resistance genes in hospital and urban wastewaters and their impact on the receiving river. Water Research, 2015, v. 69, pp. 234–242.
  11. Szekeres E., Baricz A., Chiriac C. M., Farkas A., Opris O., Soran M.-L., Andrei A.-S., Dragos N., Coman C. Abundance of antibiotics antibiotic resistance genes and bacterial community composition in wastewater effluents from different Romanian hospitals. Environmental Pollution, 2017, v. 225, pp. 304–315.
  12. Zhang M., Liu Y. S., Zhao J. L., Liu W. R., He L. Y., Zhang J. N., Chen J., He L. K., Zhang Q. Q., Ying G. G. Occurrence, fate and mass loadings of antibiotics in two swine wastewater treatment systems. Science of the Total Environment, 2018, v. 639, pp. 1421–1431.
  13. Баренбойм Г. М. Загрязнение поверхностных и сточных вод лекарственными препаратами // Вода: химия и экология. 2012. № 10. С. 40–46. Barenboim G. M. [Surface and waste water pollution with pharmaceuticals]. Voda: Khimiia i Ekologgia, 2012, no. 10, pp. 40–46. (In Russian).
  14. Гетьман М. А., Наркевич И. А. Прогнозирование и контроль поступления остатков лекарственных средств в окружающую среду // Ремедиум. 2013. № 5. С. 36–44. Get’man M. A., Narkevich I. A. [Predicting and monitoring the release of drug residues into the environment]. Remedium, 2013, no. 5, pp. 36–44. (In Russian).
  15. Чиганова М. А. Лекарства – новая угроза для окружаю­щей среды в ХХI в.: Сборник трудов Пятой международной научной конференции молодых ученых и талантливых студентов «Водные ресурсы, экология и гидрологическая безопасность». – М.: ИВП РАН, 2011. С. 152–155.
    Chiganova M. A. [Pharmaceuticals as a new threat to the environment in the 21st century]. Book of reports of the Fifth International Scientific Conference of Young Scientists and Talented Students «Water Resources, Ecology and Hydrological Safety». Moscow, IVP RAN Publ., 2011, pp. 152–155. (In Russian).
  16. Журавлева М. В., Сазыкин И. С., Жумбей А. И. и др. Исследование содержания антибиотиков в городских сточных водах: Сборник трудов Международной научной конференции, посвященной 100-летию Южного федерального университета, «Роль ботанических садов в сохранении и мониторинге биоразнообразия». – Ростов-на-Дону, 2015. С. 516–519.
    Zhuravleva M. V., Sazykin I. S., Zhumbei A. I., et al. [Study of the concentration of antibiotics in municipal wastewater]. Book of reports of the International Scientific Conference «The role of botanical gardens in the conservation and monitoring of biodiversity» Dedicated to the 100th Anniversary of the Southern Federal University. Rostov-on-Don, 2015, pp. 516–519. (In Russian).
  17. Абрамова А. А., Батуева А. М., Васильев А. В., Дягелев М. Ю., Наумкина Е. Д., Чурсин И. О. Оценка загрязненности городских сточных вод антибиотическими препаратами цефалоспориновой группы и возможности их определения спектрофотометрическим методом // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Прикладная экология. Урбанистика. 2021. № 2 (42). С. 53–65.
    Abramova A. A., Batueva A. M., Vasil’ev A. V., Diagelev M. Iu., Naumkina E. D., Chursin I. O. [Estimation of pollution of municipal wastewater with antibiotics of the cephalosporin group and possible their determination by spectrophotometric method]. Vestnik Permskogo Natsional’nogo Issledovatel’skogo Politekhnicheskogo Universiteta. Applied Ecology. Urban Studies, 2021, no. 2 (42), pp. 53–65. (In Russian).
  18. Abramova A. A., Isakov V. G., Nepogodin A. M., Grakhova E. V., Dyagelev M. Y. Classification of antibiotics contained in urban wastewater: IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. III International Scientific Conference: ­AGRITECH-III-2020: Agribusiness, Environmental Engineering and Biotechnologies. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations, 2020, p. 52078.
  19. Abramova A. A., Isakov V. G., Grakhova E. V., Nepogodin A. M. Methods for detection of antibiotics in urban wastewater: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Krasnoyarsk Science and Technology City Hall of the Russian Union of Scientific and Engineering Associations, 2020, p. 62059.
  20. Батуева А. М., Дягелев М. Ю. Анализ содержания антибиотиков в городских сточных водах // Химия. Экология. Урбанистика. 2018. Т. 2018. С. 205–210. Batueva A. M., Diagelev M. Iu. [Analysis of the concentration of antibiotics in municipal wastewater]. Khimiia. Ekologiia. Urbanistica, 2018, v. 2018, pp. 205–210. (In Russian).
  21. Рынок антибиотиков в России – 2019. Показатели и прогнозы. – М.: Российская исследовательская компания TEBIZGROUP, 2019. 54 с. Rynok antibiotikov v Rossii – 2019. Pokazateli i prognozy [Antibiotic market in Russia – 2019. Indicators and forecasts. Moscow, TEBIZGROUP Russian Research Company, 2019, 54 p.].
  22. Chen K.-Y., Yang T. C., Chang S. Y. Determination of macrolide antibiotics using dispersive liquid-liquid microextraction followed by surface-assisted laser desorption-ionization mass spectrometry. Journal of the American Society for Mass Spectrometry, 2012, v. 23, pp. 1157–1160.
  23. Гуринович А. Д., Житенёв Б. Н., Воронович Н. В. Очистка природных вод от фармацевтических препаратов методом окисления // Вестник Брестского государственного технического университета. 2012. № 2. С. 21–27. Gurinovich A. D., Zhitenev B. N., Voronovich N. V. [Removing pharmaceuticals from natural water by oxidation method]. Vestnik Brestskogo Gosudarstvennogo Tekhnicheskogo Universiteta, 2012, no. 2, pp. 21–27. (In Russian).
  24. Barenboim G. M. Evaluation of biological hazards of organic xenobiotics in the monitoring of water objects (problems and ways of their solutions) / Internat. Meeting «Risk management in aquatic systems: the influence of anthropogenic and climatic changes». Ontario, Canada, 2010, 14 p.

vstmag engfree 200x100 2

raww Хабаровск 2022

MGSU dop nabor

Баннер конференции для ВСТ 3

Wasma23 200x100 stand

myproject msk ru

ecwaexpo2022 200 300 vst

Российская ассоциация водоснабжения и водоотведения

souz ingenerov 02