УДК 544.723.212:661.12
DOI 10.35776/VST.2024.05.02

Ремизова Ю. А., Голованова А. П., Голубева П. И., Митилинеос А. Г.

Удаление следовых концентраций фармацевтических препаратов из воды с помощью бытовых фильтров типа «кувшин»

Аннотация

Присутствие остаточных количеств фармацевтических препаратов в объектах гидросферы в последнее время становится все более значимой проблемой. Производство и потребление лекарственных препаратов неизменно растет, расширяется также их номенклатура. Существующий уровень очистки сточных вод не может гарантированно обеспечить удаление трудноизвлекаемых компонентов, что может приводить к появлению и дальнейшей циркуляции в водных объектах различных контаминантов, в том числе фармацевтических препаратов. Авторами проведены экспериментальные исследования эффективности удаления из воды остаточных количеств лекарственных препаратов из группы нестероидных противовоспалительных средств с помощью бытовых фильтров типа «кувшин». Показано, что фильтры-кувшины способны эффективно удалять следовые количества фармацевтических препаратов из воды. При изучении свойств сорбентов, входящих в состав фильтрующих смесей, выявлено, что активированный уголь является наиболее эффективным адсорбционным компонентом, отвечающим за извлечение указанных соединений, емкость же остальных компонентов сорбционной смеси в отношении ибупрофена и напроксена незначительна.

Ключевые слова

питьевая вода , наркотические и фармацевтические препараты , бытовые фильтры , ибупрофен , напроксен

Для цитирования: Ремизова Ю. А., Голованова А. П., Голубева П. И., Митилинеос А. Г. Удаление следовых концентраций фармацевтических препаратов из воды с помощью бытовых фильтров типа «кувшин» // Водоснабжение и санитарная техника. 2024. № 5. С. 10–18. DOI: 10.35776/VST.2024.05.02.

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

Список цитируемой литературы

1. Фармацевтический рынок России. Итоги 2022 года. – М.: ЗАО «Группа ДСМ», 2022. 128 с.
   Farmatsevticheskii rynok Rossii. Itogi 2022 goda [Pharmaceutical market of Russia. Results of 2022. Moscow, DSM Group CJSC Publ., 2022, 128 p.].
2. The pharmaceutical industry in figures. The European Federation of Pharmaceutical Industries and Associations. Brussels-Belgium, 2023. 28 p.
3. Aherne G. W., English J., Marks V. The role of immunoassay in the analysis of microcontaminants in water samples. Ecotoxicology and Environmental Safety, 1985, v. 9, pp. ­79–83.
4. Santos L., Araujo A., Fachini A., et al. Ecotoxicological aspects related to the presence of pharmaceuticals in the aquatic environment. Journal of Hazardous Materials, 2010, v. 175, pp. 45–95.
5. Доклад «О состоянии и использовании водных ресурсов Российской Федерации в 2020 году». – М.: Росводресурсы, НИА-Природа, 2022. 510 с.
   Doklad «O sostoianii i ispol’zovanii vodnykh resursov Rossiiskoi Fedratsii v 2020 godu [Report «On the state and use of water resources of the Russian Federation in 2020». Moscow, Rosvodresursy, NIA-Priroda Publ., 2022, 510 p.].
6. Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2021 году». – М.: Федеральная служба по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, 2022. 340 с.
   Gosudarstvennyi doklad «O sostoianii sanitarno-epidemiologicheskogo blagopoluchiia naseleniia Rossiiskoi Federatsii v 2021 godu [State report «On the state of sanitary and epidemiological well-being of the population in the Russian Federation in 2021». Moscow, Federal Service for Supervision of Consumer Rights Protection and Human Welfare, 2022, 340 p.].
7. Chernova E., Zhakovskaya Z., Berezina N. Occurrence of pharmaceuticals in the eastern Gulf of Finland (Russia). Environmental Science and Pollution Research, 2021, v. 28, pp. 68871–68884.
8. Баренбойм Г. М., Чиганова M. A., Березовская И. В. Особенности загрязнения поверхностных водных объектов компонентами лекарственных средств // Водное хозяйство России: проблемы, технологии, управление. 2014. № 3. С. ­131–141.
   Barenboim S. A., Chiganova M. A., Berezovskaia I. V. [Specific features of contamination of surface water bodies with drug components]. Vodnoe Khoziaistvo Rossii: Problemy, Tekhnologii, Upravlenie, 2014, no. 3, pp. 131–141. (In Russian).
9. Буймова С. А., Бубнов А. Г., Разумова А. И., Федотова Е. А. Исследование родниковых вод на содержание фармацевтических препаратов // Экология урбанизированных территорий. 2015. № 2. С. 34–38.
   Buimova S. A., Bubnov A. G., Razumova A. I., Fedotova E. A. [Study of spring waters for the concentration of pharmaceuticals]. Ekologiia Urbanizirovannykh Territorii, 2015, no. 2, pp. 34–38. (In Russian).
10. Iryna Labunska, Kevin Brigden, David Santillo, et. al. RUSSIAN REFUSE III: Investigation of organic and heavy metal contaminants input and distribution in selected rivers of the Russian Federation. Greenpeace Research Laboratories Technical Note 04/2011: 32 p.
11. Vieno N., et al. Pharmaceuticals in the aquatic environment of the Baltic Sea Region-A Status Report, 2017, 49 p.
12. Ремизова Ю. А., Голованова А. П., Рудакова Д. А., Митилинеос А. Г. Экспериментальная оценка эффективности удаления остаточных количеств антибиотиков и стероидных гормонов из воды бытовыми водоочистителями // Водоснабжение и санитарная техника. 2021. № 3. С. 9–15. DOI: 10.35776/VST.2021.03.02.
    Remizova Iu. A., Golovanova A. P., Rudakova D. A., Mitilineos A. G. [Experimental estimation of the efficiency of removing residual amounts of antibiotics and steroid hormones from water with home water purification systems]. Vodosnabzhenie i Sanitarnaia Tekhnika, 2021, no. 3, pp. 9–15. DOI: 10.35776/VST.2021.03.02. (In Russian).
13. Пат. 2162010, РФ. Адсорбционный материал (5 вариантов) / Шмидт Д. Л., Пименов А. В., Либерман А. И. // Изобретения. Полезные модели. 2001. № 2.
    Shmidt D. L., Pimenov A. V., Liberman A. I. [ Pat. 2162010, RF. Adsorption material (5 options). Izobreteniia. Poleznye Modeli, 2001, no. 2. (In Russian).
14. Ríos A. L. M., et al. Pharmaceuticals as emerging pollutants: Case naproxen an overview. Chemosphere, 2021, v. 291, p. 132822.
15. Runkel R., Forchielli E., Boost G., et. al. Naproxen – metabolism, excretion and comparative pharmacokinetics. Scandinavian Journal of Rheumatology, 1973, 2 (sup 2), pp. 29–36.
16. Davies N. M. Clinical pharmacokinetics of ibuprofen. Clinical Pharmacokinetics, 1998, v. 34, no. 2, pp. 101–154.
17. Necibi M. C., Dhiba D., El Hajjaji S. Contaminants of emerging concern in African wastewater effluents: occurrence, impact and removal technologies. Sustainability, 2021, v. 13, no. 3, p. 1125.
18. Akbay E., et al. In Vitro evaluation of naproxen metabolite, O-Desmethylnaproxen on a mouse connective tissue fibroblast cells. Hacettepe Journal of Biology and Chemistry, 2021, 49 (1), pp. 25–36.
19. Zur J., et al. Organic micropollutants paracetamol and ibuprofen-toxicity, biodegradation, and genetic background of their utilization by bacteria. Environmental Science and Pollution Research, 2018, v. 25, pp. 21498–21524.
20. Togola A., Budzinski H. Analytical development for analysis of pharmaceuticals in water samples by SPE and GC–MS. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2007, v. 388 (3), pp. 627–635.
21. Langmuir I. Chemical reactions at low pressures. Journal American Chemical Society, 1915, v. 27, pp. 1139–1143.
22. Boyd G. E., Adamson A. W., Myers L. S. The exchange adsorption of ions from aqueous solutions by organic zeolites. II. Kinetics. Journal American Chemical Society, 1947, v. 69, no. 11, pp. 2836–2848.
23. Weber Jr. W. J., Morris J. C. Kinetics of adsorption on carbon from solution. Journal of the Sanitary Engineering Division, 1963, v. 89, pp. 31–60.
24. Lagergren S. About the theory of so-called adsorption of soluble substances. Kung Sven Veten Hand, 1898, v. 24:1, pp. 39–45.
25. Ho Y. S., McKay G. Kinetics of pollutant sorption by biosorbents: a review. Separation and Purification Methods, 2000, v. 29, pp. 189–232.