¿Cómo se eliminan los antibióticos de las aguas residuales?

Los antibióticos se utilizan ampliamente en el tratamiento de enfermedades humanas y del ganado y para promover el crecimiento del ganado y las aves de corral, pero el cuerpo solo absorbe una pequeña cantidad de antibióticos después de la ingestión, y más del 85% se excreta en forma de fármacos originales o metabolitos y finalmente ingresa al entorno ecológico. La exposición prolongada a antibióticos en dosis bajas induce genes de resistencia en microbios ambientales. Los microorganismos con genes de resistencia a los medicamentos participan en el ciclo energético material y eventualmente pueden ingresar al cuerpo humano, provocando que los humanos desarrollen resistencia a los antibióticos.

Las plantas de tratamiento de aguas residuales municipales a menudo se consideran una línea de defensa contra los contaminantes que ingresan al medio ambiente. En la actualidad, la mayoría de los procesos de tratamiento de las plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas están diseñados para nutrientes y contaminantes orgánicos convencionales, y las trazas de antibióticos no se pueden eliminar de forma eficaz en las plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas. El efluente de la depuradora de aguas residuales ingresa al cuerpo de agua natural, convirtiendo al efluente de la depuradora de aguas residuales urbanas en una de las principales fuentes de antibióticos en el medio ambiente.

Después de que los antibióticos ingresan al sistema de tratamiento de aguas residuales, se producen una serie de reacciones físicas y químicas y algunos antibióticos se degradan o separan de la fase acuosa, lo que reduce la concentración de antibióticos en las aguas residuales. La eliminación de antibióticos en las plantas depuradoras de aguas residuales municipales suele realizarse de las siguientes formas:

1. Fotólisis

La fotólisis se considera la principal eliminación abiótica de antibióticos en aguas superficiales. La mayoría de las estructuras en el proceso de tratamiento de las plantas depuradoras de aguas residuales se instalan al aire libre. Bajo la acción de la luz solar, puede ocurrir fotólisis. La fotólisis se puede dividir en fotólisis directa y fotólisis indirecta. La fotólisis directa significa que los antibióticos absorben fotones directamente para degradarlos, mientras que la fotólisis indirecta significa que algunas sustancias fotosensibles naturales en el agua producirán algunos grupos bajo la irradiación de la luz solar. Después de que estos grupos absorben fotones, actúan sobre el antibiótico y desencadenan la degradación del antibiótico.

2. Filtración por membrana

La base de la tecnología de filtración por membrana es una membrana con permeabilidad selectiva. Dado que el tamaño de los poros de la membrana es muy pequeño y el costo es alto, para evitar que la membrana se contamine, las aguas residuales se tratarán hasta cierto punto antes de la filtración por membrana. Las tecnologías de filtración por membrana comúnmente utilizadas se pueden dividir en microfiltración (MF), ultrafiltración (UF), nanofiltración (NF), ósmosis inversa (RO), diálisis (Dialysis), electrodiálisis (ED), pervaporación (PV), etc.

Hongtek ofrece una serie de productos de microfiltración, como Cartuchos fundidos por soplado, cartuchos enrollados con hilo y Cartuchos de filtro plisados, que son adecuados para la prefiltración de antibióticos con alta eficiencia de eliminación y operación simple.

3. Adsorción de lodos y adsorción de carbón activado

La adsorción de lodos y la adsorción de carbón activado no degradaron los antibióticos ni redujeron la cantidad total de antibióticos, pero transfirieron los antibióticos de la fase acuosa al lodo o al carbón activado. El lodo activado es una combinación de comunidad microbiana y sus sustancias orgánicas e inorgánicas adheridas, que es poroso y floculante; El carbón activado es un material de carbón poroso, ambos tienen una gran superficie específica y son fáciles de adsorber antibióticos.

4. Biodegradables 

Los antibióticos son tóxicos para los microorganismos y pueden afectar la eficiencia del tratamiento de las unidades de tratamiento biológico, pero la biodegradación sigue siendo la forma más importante de degradación de los antibióticos. La degradación de los antibióticos depende principalmente de las cepas resistentes, y es particularmente importante domesticar las cepas que sean resistentes a los antibióticos. La transformación y degradación de antibióticos por microorganismos se produce principalmente a través de dos efectos: cometabolismo y crecimiento de sustrato mixto. La diferencia entre los dos es si los antibióticos se utilizan como fuente de carbono.