Lääkejäämien poisto jätevesistä adsorptiolla

Abstract

Työssäni tutkin erilaisia adsorptiomateriaaleja ja adsorbenttejä. Työn tavoitteena oli arvioida kirjallisuuden perusteella tehokkain adsorptiomekanismi lääkejäämien poistoon vedenpuhdistuksessa. Adsorptio on yleinen keino orgaanisen aineen poistoon jätevedenpuhdistuksessa. Adsorption tyyppejä on monia, mutta vain muutamaa hyödynnetään yleisesti lääkejäämien poistossa vedestä. Lääkejäämien määrä sekä Suomen vesistöissä että Itämeressä on kasvussa ja on ylittänyt sallitut raja-arvot. Tutkin työssäni myös adsorbenteistä syntyvää adsorptiojätettä ja sen vaikutusta ympäristöön.

Adsorbenttejä on monen tyyppisiä, mutta lääkejäämien erottamiseen jätevedestä sopivat parhaiten aktiivihiili, hiilinanoputket ja polymeerihartsit. Nämä adsorbentit ovat poolittomia tai vain hyvin heikosti poolisia, joten ne pystyvät adsorboimaan lääkejäämät jätevedestä adsorboimatta itseensä runsaasti vesimolekyylejä, ollen siis tehokkaimmat vaihtoehdot lääkejäämien adsorbointiin. Hiilinanoputkia ja polymeerihartseja voidaan valmistaa vain synteettisistä materiaaleista, kun taas aktiivihiiltä voidaan valmistaa uusiutuvista luonnonvaroista kuten pähkinänkuorista ja sahanpurusta. Vaikka hiilinanoputkien ja polymeerihartsien käyttöikä adsorbentteinä olisikin pidempi, ne päätyvät elinkaarensa lopussa jätteeksi, kun taas biopohjaisista aineista valmistettu aktiivihiili on ympäristöystävällisempi ratkaisu.