Estudi de la degradació anaeròbia de tres contaminants emergents: àcid clofíbric, carbamazepina i ibuprofè

En el present estudi s’ha fet un seguiment baromètric de la producció de biogàs de tres compostos farmacèutics mitjançant tests de degradació anaeròbia. El llot del digestor anaerobi de l’estació depuradora d’aigües residuals (EDAR) de Granollers s’ha emprat com a inòcul. En un primer experiment, s’ha fet l’estudi de l’etapa metanogènica, amb metanol com a substrat i les concentracions de 5, 10 i 20 mg·L-1 d’àcid clofíbric (CLOFI, regulador lípid), ibuprofè (IBU, anti-inflamatori) i carbamazepina (CARBA, antiepilèptic/analgèsic). En un segon experiment, s’ha estudiat l’etapa acetogènica, amb àcid propiònic com a substrat i amb concentracions de 20 i 100 mg·L-1 dels mateixos fàrmacs. Per una banda, en el primer experiment, no s’ha observat degradació dels fàrmacs i cap d’ells presenta toxicitat pel llot anaerobi. CARBA i IBU s’adsorbeixen majoritàriament a la fase sòlida. Per altra banda, en l’etapa acetogènica ni CARBA ni IBU s’han degradat i tampoc presenten toxicitat en cap de les concentracions provades. Com en el cas anterior, la majoria d’aquests fàrmacs queda adsorbit en el llot. En canvi, CLOFI es degrada en 100 mg·L-1 de concentració donant com a producte intermedi un metabòlit.

En el presente estudio se ha hecho un seguimiento barométrico de la producción de biogás de tres compuestos farmacéuticos mediante test de degradación anaerobia. El lodo del digestor anaerobio de la estación depuradora de aguas residuales (EDAR) de Granollers se ha utilizado como inóculo. En un primer experimento, se ha hecho el estudio de la etapa metanogènica, con metanol como sustrato y las concentraciones de 5, 10 y 20 mg·L-1 de ácido clofíbrico (CLOFI, regulador lípido), ibuprofeno (IBU, anti-inflamatorio) y carbamazepina (CARBA, antiepiléptico/analgésico). En un segundo experimento, se ha estudiado la etapa acetogénica, con ácido propiónico como sustrato y con concentraciones de 20 y 100 mg·L-1 de los mismos fármacos. Por un lado, en el primer experimento, no se ha observado degradación de los fármacos y ninguno de ellos presenta toxicidad para el lodo anaerobio. CARBA e IBU se adsorben mayoritariamente en la fase sólida. Por otro lado, en la etapa acetogénica ni CARBA ni IBU se han degradado y tampoco presentan toxicidad en ninguna de las concentraciones probadas. Como en el caso anterior, la mayoría de estos fármacos queda adsorbida en el lodo. En cambio, CLOFI , se degrada en 100 mg·L-1 de concentración dando como producto intermedio un metabolito.

During the present work the biogas production has been monitored from three pharmaceutical compounds by anaerobic degradation test. Anaerobic digester sludge of the wastewater treatment plant (WWTP) of Granollers was used as inoculum. In the first experiment, the methanogenic phase has been studied using methanol as substrate and 5, 10 and 20 mg·L-1 of clofibric acid (CLOFI, lipid regulator), ibuprofen (IBU, anti-inflammatory) and carbamazepine (CARBA, antiepileptic/analgesic). In the second experiment acetogenic phase has been studied using propiònic acid as substrate and 20 and 100 mg·L-1 of the same drugs. In one hand, in the first experiment, there was no degradation of added drugs observed and none of them were toxic for anaerobic sludge. CARBA and IBU were mostly adsorbed in solid phase. In the other hand, in the acetogenic phase, CARBA and IBU have not been degraded and do not show toxicity at al tested concentrations. As in the previous case, most of these drugs are adsorbed on the sludge. CLOFI is degraded in 100 mg·L-1 given as an intermediate product as a metabolite.