Możliwości wykorzystania nanofiltracji do usuwania estrogenów z roztworów wodnych

• Autorzy: Dudziak M. , Bodzek M.

Warianty tytułu

EN

Removal of estrogens by nanofiltration

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Obecnie obserwuje się nowe zagrożenia wynikające z obecności w środowisku wodnym substancji biologicznie aktywnych, które mogą zakłócać funkcje endokrynologiczne organizmu (EDCs - Endocrine Disrupting Compunds). Do tej grupy związków zalicza się żeńskie hormony płciowe (estron, 17(beta)-estradiol i estriol), których obecność w środowisku wodnym była do niedawna ignorowana. Ponadto w wodach zidentyfikowano szereg odpowiedników naturalnych estrogenów, stosowanych w medycynie i w weterynarii (17(alfa)-etinylestradiol, mestranol i dietylostilbestrol). Nieodpowiednio oczyszczone ścieki powodują obciążenie środowiska wodnego tymi mikrozanieczyszczeniami, co może prowadzić do nieodwracalnych zmian. Jako jeden z kierunków rozwoju technologii oczyszczania wody i ścieków proponuje się stosowanie technik membranowych. W pracy przedstawiono podstawowe parametry procesu nanofiltracji oraz jego zastosowanie do usuwania naturalnych i syntetycznych estrogenów z roztworów wodnych. Omówione w pracy osiągnięcia i problemy wskazują na potrzebę prowadzenia badań w tym kierunku, co może przyczynić się do lepszego poznania procesu nanofiltracji oraz do jego szybszego wdrożenia na skalę techniczną.

EN

In recent years new environmental threats arising from the presence of some endocrine disrupting compounds (EDCs) in aquatic environment have been reported. Female sex hormones (estrone, 17 (beta)-estradiol and estriol) are frequently regarded as the main species belonging to the EDCs group. Their presence in the water environment has been ignored until recently. These days also various equivalent compounds to natural estrogens that are widely used in medicine and veterinary medicine (17 (alfa)-ethinylestradiol, mestranol and diethylstilbestrol) are being detected there. An inadequate treatment of wastewaters carrying micropollutants of that type may produce contamination of the aquatic environment, as well as some irreversible changes. Membrane techniques are regarded as an alternative to conventional water and wastewater treatment. In the study reported on in this paper consideration was given to the nanofiltration process, its parameters and potentiality for the removal of natural and synthetic estrogens from aqueous solutions. The results obtained, along with those reported by other investigators, substantiate the need of further research in this field in order to gain a better understanding of the nanofiltration process and speed up its application on a technical scale.

Słowa kluczowe

PL

środowisko wodne; hormony płciowe; estrogeny; oczyszczanie wody; oczyszczanie ścieków; nanofiltracja

EN

water environment; hormones; estrogens; water treatment; wastewater treatment; nanofiltration

• Wydawca: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski
• Czasopismo: Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2005
• Tom: R. 27, nr 2
• Strony: 9--12
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Dudziak M.

autor

Bodzek M.

• Politechnika Śląska, Instytut Inżynierii Wody i Ścieków, ul. S. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice,

Bibliografia

• 1. S. KASHIWADA, H. ISHIKAWA, N. MIYAMOTO, Y. OHNIHI, Y. MAGARA: Fish tcsts for endocrine-disruption and estimation of water quality of Japanese rivers. Water Research, 2002, Vol. 36, pp. 2161-2166.
• 2. T. TERNES: Drugs and hormones as pollutants of the aquatic environment. Determination and ecotoxicological impact. The Science of the Total Environment, 1999, 225, pp. 1-2.
• 3. K. M. LAI, M. D, SCRIMSHAW, J. N. LESTER: Prediction of the bioaccumulation factors and body burden of natural and synthetic estrogens in aquatic organisms in the river systems. The Science ofthe Total Environment, 2002, 289, pp. 159-168.
• 4. M. DUDZIAK, K. LUKS-BETLEJ: Ocena obecności estrogenów steroidowych hormonów płciowych - w wybranych wodach rzecznych w Polsce. Ochrona Środowiska, 2004, nr l, ss. 21-24.
• 5. M. SIEMIŃSKI: Środowiskowe zagrożenia zdrowia. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2001.
• 6. G. G. YING, R. S. KOOKANA, R. YING-JUN: Occurrence and fate of hormone steroidsin the environment. Environmental International, 2002, Vol. 28, pp. 545-551.
• 7. S. CHANG, D. WAITE, A. I. SCHAFER, A. G. FANE: Adsorption of trace steroid estrogensto hydrophobic hollow fiber membranes. Desalination, 2002, 146, pp. 381-386.
• 8. M. GALLENKEMPER, T. WINTGENS, T. MELIN: Nanofiltration of endocrine disrupting compounds. Conf. proc. "Membranes in drinking water and industrial water production", Mtilheim an der Ruhr, Germany 2002, 343.
• 9. L. D. NGHIEM, A. MANIS, K. SOLDENHOFF, A. I. SCHAFER: Estrogenie hormone removal from wastewater using NF/RO membranes. Journal of Membrane Science, 2004, 242, pp. 37-45.
• 10. M. BODZEK, J. BOHDZIEWICZ, K. KONIECZNY K: Techniki membranowe w ochronie środowiska. Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, Gliwice 1997.
• 11. H. J. GAYER et al.: Bioaccumulation and Occurrence of Endocrine-Disrupting Chernicais (EDCs), Persistent Organie Pollutants (POPs), and Other Organie Compounds in Fish and Other Organisms Including Humans. The Handbook of Environmental Chemistry, Part 2 of J. Bioaccumulation [Ed. B. BEEK], 2000.
• 12. H. YAMAMOTO, H. M. LILJESTRAND: The fate of estrogenie compounds in the aquatic environment: sorption onto organie colloids. Water Science and Technology, 2003, Vol. 47, No. 9, pp. 77-84.
• 13. K. O. O. AGENSON, J. I. KIKUTA, T. URASE: Rejection mechanisms of plastic additives and natural hormones in drinking water treatment by nanofiltration. Conf. proc. "Membranes in drinking water and industrialwater production", Miilheim an der Ruhr, Germany 2002, 323.
• 14. L. D. NGHIEM, A. I. SCHAFER, T. D. WAITE: Adsorptive interaction between membranes and race contaminants. Desalination, 2002, 147, pp. 269-274.
• 15. L. D. NGHIEM, A. I. SCHAFER, T. D. WAITE: Removal of Natural Hormones using Nanofiltration and Reverse Osmosis Membranes. Recent Ad vances in Water Recycling Technologies, Brisbane 2001, pp. 65-80.
• 16. M. DUDZIAK, M. BODZEK, K. LUKS-BETLEJ: Usuwanie mikrozanieczyszczeń organicznych z wody w procesie nanofiltracji. Chemia i Inżynieria Ekologiczna, 2003, nr S2, ss. 253-259.
• 17. M. BODZEK, A. WANIEK, K. KONIECZNY: Pressure driven membrane techniques in the treatment of wat er containing THMs. Desalination, 2002, 147, pp. 101-107.