Kontaminace odpadních vod biologicky aktivními látkami

Abstract

Předložená práce se zabývá problematikou kontaminace čistíren odpadních vod biologicky aktivními látkami, zejména léčivy a antibiotiky, které představují rostoucí hrozbu pro vodní ekosystémy a lidské zdraví. Studie se zaměřuje na nedostatky současných technologií čištění, využívané na tradičních mechanicko-biologických čistírnách odpadních vod, které nejsou schopny efektivně odstraňovat tyto mikropolutanty. Cílem výzkumu je zhodnotit možnosti pokročilých oxidačních procesů (AOP) při odstraňování vybraných mikropolutantů a tím zlepšit kvalitu vody vypouštěné z čistíren odpadních vod a přispět tak k ochraně životního prostředí. Práce zahrnuje vývoj analytických metod, laboratorní a poloprovozní testování na AOP jednotkách, zahrnující ozonizaci a kombinace s UV zářením a peroxidem vodíku, a následnou implementaci poloprovozní jednotky na čistírně odpadních vod v Brně-Modřicích. Výzkum hodnotí účinnost těchto technologií při eliminaci vybraných mikropolutantů, jejich vliv na redukci antibiotické rezistence a ekologické dopady, včetně testování ekotoxicity. Současně poskytuje praktická doporučení pro implementaci AOP technologií v reálném provozu a přispívá k rozšíření vědeckých poznatků o jejich využití v oblasti čištění odpadních vod.The presented work addresses the issue of contamination in wastewater treatment plants by biologically active substances, particularly pharmaceuticals and antibiotics, which pose an increasing threat to aquatic ecosystems and human health. The study focuses on the limitations of current treatment technologies used in traditional mechanical-biological wastewater treatment plants, which are not effective in removing these micropollutants. The aim of the research is to evaluate the potential of advanced oxidation processes (AOP) for removing selected micropollutants, thereby improving the quality of effluent discharged from wastewater treatment plants and contributing to environmental protection. The work includes the development of analytical methods, laboratory and pilot-scale testing on AOP units, including ozonation and combinations with UV radiation and hydrogen peroxide, followed by the implementation of a pilot-scale unit at the Brno-Modřice wastewater treatment plant. The research assesses the effectiveness of these technologies in eliminating selected micropollutants, their impact on reducing antibiotic resistance, and their ecological effects, including ecotoxicity testing. It also provides practical recommendations for the implementation of AOP technologies in real-world operations and contributes to the expansion of scientific knowledge regarding their application in wastewater treatment.