Spildevandsrensning på Herlev Hospital Resultater midtvejs i testperioden. Ulf Nielsen Danske Regioner,

Transkript

1 Spildevandsrensning på Herlev Hospital Resultater midtvejs i testperioden Ulf Nielsen Danske Regioner,

2 Oversigt Profil af hospitalsspildevandet Lægemiddelstoffer Giftige vandmiljøeffekter (øko-tox) Resistente bakterier Resultater omkring renseprocessernes effektivitet

3 Hospitalsspildevand fra Herlev Hospital Ca. 500 miljørelevante lægemiddelstoffer Herlev Hospital er punktkilde til 240 stoffer (>2% af tilledning til SCA) Ca. 1 tons/år ioderet kontrastmiddel Hospital Renseanlæg Vandområde By-pass under kraftig regn Kagså Kloakoverløb

4 Lægemidler overskridelse af effektgrænser Spildevandskonc. [ng/l] Grænseværdi (AMK) [ng/l] Mest følsomme art Ciprofloxacin Clarithromycin Diclofenac Sulfamethoxazol Faktor 7-80 overskridelser af grænseværdier

5 Giftigt overfor vandlevende organismer I reproduktionstest med krebsdyr (Daphnia magna) døde forsøgsdyr indenfor de første to dage i råt spildevand Ved test med fiske- embryoer var der 100 % mortalitet allerede ved 50 % råt spildevand

6 Resistente bakterier Højt antibiotikaforbrug + forekomst af resistente bakterier blandt patienter, f. eks. MRSA Sygehuserhvervede infektioner I spildevandet er der fundet: multiresistente E. coli og coliforme vancomycin-resistente enterokokker Resistente overfor de kritiske fire: Ciprofloxacin Cefuroxim Gentamicin Meropenem Perspektiv: Samarbejder med Herlev Hospital om at monitorere hospitalets sundhedstilstand via spildevandsmålinger

7 Setup af renseanlægget To testlinjer til polering : Linje 1 MBR Aktivt slam + 0,2 µm filtre Aktivt kul Ozon UV Linje 2 Ozon Aktivt kul UV Vandmængde pr. år: m 3 Hverdagsdøgn: 500 m 3 Weekenddøgn: 300 m 3

8 Overblik over renseanlæg Brugt aktivt kul sendes til regenerering i Tyskland eller til affaldsforbrænding Ristegods sendes til affaldsforbrænding Det tørrede slam (70% TS) sendes til affaldsforbrænding

9 Test plan Start May 2014 Driftsparametre Lægemidler Slamparametre Resistente bakterier Virus Flygtige stoffer Øko-toksicitet MFstoffer Østrogen aktivitet Aktivt kulparametre Radioaktivitet Luftundersøgelser

10 Fjernelse af lægemiddelstoffer i MBR (biologisk trin med mikrofiltrering) -500%

11 Fjernelse af sulfamethoxazole (antibiotika) Line 1 3,100 ng/l 61% removal 99% >99% 33 ng/l 1,200 ng/l < 10 ng/l < 10 ng/l Inlet Line 2 3,100 ng/l Bioreactor 2,5 mg ozone/g Filter Units Activated Carbon DOC 4.8 m UV 3 61% removal 87% 90% >99% 1,200 ng/l 410 ng/l 310 ng/l < 10 ng/l Inlet Outlet Bioreactor Filter Units 2 mg ozone/g DOC Activated Carbon 4.8 m 3 UV

12 Fjernelse i hvert procestrin Line 1 MBR Aktivt kul Ozon Line Azithromycin Azithromycin Capecitabine Capecitabine Carbamazepine Carbamazepine Ciprofloxacin Ciprofloxacin Citalopram Citalopram Clarithromycin MBR Clarithromycin MBR Diclofenac Erythromycin Iohexol GAC Ozone Diclofenac Erythromycin Iohexol Ozone GAC Iomeprol Iomeprol Iopamidol Iopamidol Paracetamol Paracetamol Sulfamethoxazole Sulfamethoxazole Venlafaxine Venlafaxine Prøver taget d. 18. august 2014

13 Fjernelse i hvert procestrin Line Line Azithromycin Capecitabine Carbamazepine Ciprofloxacin Citalopram Clarithromycin Diclofenac Erythromycin Ibuprofen Iohexol Iomeprol Iopamidol Iopromid Paracetamol Sulfamethoxazole Venlafaxine MBR GAC Ozone Azithromycin Capecitabine Carbamazepine Ciprofloxacin Citalopram Clarithromycin Diclofenac Erythromycin Ibuprofen Iohexol Iomeprol Iopamidol Iopromid Paracetamol Sulfamethoxazole Venlafaxine Prøver taget d. 6. oktober 2014 MBR Ozone GAC

14 Fjernelse i hvert procestrin Azithromycin Capecitabine Carbamazepine Ciprofloxacin Citalopram Clarithromycin Diclofenac Erythromycindehydrato Ifosfamide Iohexol Iomeprol Iopamidol Paracetamol Sulfamethoxazole Venlafaxine Line MBR GAC Ozone Azithromycin Capecitabine Carbamazepine Ciprofloxacin Citalopram Clarithromycin Diclofenac Erythromycindehydrato Ifosfamide Iohexol Iomeprol Iopamidol Paracetamol Sulfamethoxazole Venlafaxine Line MBR Ozone GAC Prøver taget d. 17. december 2014

15 Gennembrud af kontrastmidlet Iomeprol Efter GAC Udløb linje MBR permeat Ozone Activated Carbon 4.8 m 3 UV Polishing line 1

16 Lægemidler i udløbet- ciprofloxacin 300 Utæt MBR filterenhed i november PNEC Line 1 Line 2 Line 1 Line 2 Line 1 Line 2 Line 1 Line 2 August October November December

17 Concentration [ng/l] 300 Lægemidler i udløbet Ciprofloxacin PNEC PNEC PNEC PNEC Clarithromycin Diclofenac Sulfamethoxazole 0 Line 1 Line 2 Line 1 Line 2 Line 1 Line 2 Line 1 Line 2 Generelt højere udløbskoncentrationer jo ældre kullene bliver August October November December

18 Mortality [%] Fjernelse af giftighed overfor fisk og daphnier Fiske embryo test (4 d) 100% mortalitet 100 allerede ved 90 50% råt spildevand Ingen effekt 50 i renset 40 vand ,5% 25% 50% 100% Neg. Control Inlet Line 1 Line 2 Reproduktionstest med daphnier (8 d) Alle døde i råt spildevand efter 2 d Ligeså mange fødte unger i udløbsvand som i kontrolprøve

19 Resistente bakterier i udløbet Få 2 coliforme/resistente uger med få E. coli coliforme i udløbet i udløbet Indløbet 10 7 coliforme og 10 6 E. coli pr. 100 ml Total Cefotaxim-resistente Meropenem-resistente Ciprofloxacin-resistente Coliforme < 1 < 1 < 1 < <1 <1 < <1 <1 <1 < <1 <1 < <1 <1 <1 <1 E. coli < 1 < 1 < 1 < <1 < <1 < <1 <1 <1 < <1 <1 <1 < <1 <1 <1 < <1 <1 <1 < <1 <1 <1 <1 Badevandsdirektiv for ferskvand: 500 cfu/100 ml

20 Online overvågning af udløbskvalitet Spektrofotometrisk måling( nm) UV til Visuelt lys Online måling af udløbskvalitet (TOC, Turb, NO3, fingerprint )

21 Konklusioner ca. halvvejs i testperioden Renseanlægget kan effektivt fjerne lægemiddelstoffer, gifteffekter og bakterier Aktivt kul-filtre er det mest effektive rensetrin i forhold til fjernelse af lægemiddelstoffer Endnu ikke afklaret, hvor lang holdbarhed kul-filtrene har stor betydning i forhold til driftsøkonomi! Projektet udvikler en online overvågning, som kan afsløre eventuelle driftsproblemer og tid til skift af filtre Muligheder for at genanvende det rensede vand til teknisk vand/kølevand undersøges nu