AP 3 Kläranlagen

In Laborkläranlagen (LKA) wurden fünf blutdrucksenkende Arzneimittel aus der Gruppe der Sartane untersucht (Candesartan, Eprosartan, Irbesartan, Olmesartan und Valsartan). Trotz struktureller Verwandtschaft sind die einzelnen Vertreter der Sartane unterschiedlich gut biologisch abbaubar: die mittleren Eliminationsraten bewegen sich zwischen 17 % (Olmesartan) und 96 % (Valsartan). Mithilfe des Pathway-Prediction-Systems der University of Minnesota (UM-PPS) konnten zahlreiche Transformationsprodukte theoretisch vorhergesagt werden. Um herauszufinden, ob sich diese auch in der Praxis finden lassen, untersuchte AP2 die LKA-Abläufe auf entstandene Transformationsprodukte. Die Labore der LW und der TUM konnten sowohl in den LKA-Abläufen als auch in realen Kläranlagenabläufen und Fließgewässern die schon bekannten Transformationsprodukte Valsartansäure, alkyliertes Valsartan und Aminovalsartan nachweisen. Auch weitere bislang unbekannte Transformationsprodukte der Sartane konnten identifiziert werden. Weiterhin wurden Transformationsprodukte von Arzneimitteln wie Bisoprolol und Venlafaxin gefunden, nicht jedoch die von Levetiracetam und Hydrochlorothiazid (HTC). AP4 untersuchte die Abläufe der LKA ökotoxikologisch.

Die 4. Reinigungsstufe der Laboranlage wurde fertiggestellt und ans LfU geliefert. Die darin enthaltene CONDIAS-Elektrode arbeitet mithilfe von Hydroxylradikalen. Die ersten Versuche wurden mit dem Farbstoffs Uranin durchgeführt, da dessen Abbau über UV/VIS Spektroskopie und Fluoreszenzspektroskopie analytisch verfolgt kann. Dabei wurden die Bedingungen – wie Stromdichte und Strömungsgeschwindigkeit  – optimiert. Inzwischen laufen Versuche, bei denen die Abläufe der mit Arzneimitteln beschickten LKA behandelt werden. Um gegebenenfalls toxische Abbau- und Nebenprodukte nachweisen zu können, werden zusätzlich ökotoxikologische Untersuchungen durchgeführt. In mit Hydroxylradikalen behandeltem Abwasser können sehr leicht Nebenprodukte wie Chlorat und Adsorbierbare Organische Halogenverbindungen (AOX) entstehen.

.

  Abb. 1: CONDIAS-Elektrode