Světlem podmíněný katalytický rozklad vybrané skupiny běžných antibiotik a související HPLC analýza

Abstract

1 Abstrakt Neustálý pokrok v průmyslu, obecné zintenzivňování procesů a urbanizace nevyhnutelně vede každým rokem k produkci nových látek, souhrnně označovaných jako tzv. emerging pollutants (EPs). S narůstající masovou produkcí EPs se rovněž dramaticky zvyšují nároky na čisticí technologie v čistírnách odpadních vod. Nedostatečnost běžných čistíren v odstraňování EPs, jako jsou farmaceutika, pesticidy či produkty osobní péče, má za následek přítomnost těchto látek v povrchových a podzemních vodách v nezanedbatelných koncentracích. Společně s negativním či nejasným dopadem EPs na životní prostředí je tak umocněna naléhavost tohoto problému a vyžaduje odpovídající reakci. Fotokatalýza patří mezi tzv. pokročilé oxidační procesy, klíčové techniky pro zajištění účinného čištění odpadních vod. Tato práce se věnuje studiu fotokatalytické degradace tetracyklinu, trimethoprimu a sulfamethoxazolu, tří běžných antibiotik často se vyskytujících v odpadních vodách. Grafitický nitrid uhlíku, perspektivní materiál při výzkumu fotokatalytické degradace polutantů ve vodách, byl použit jako fotokatalyzátor, který byl aktivován viditelným světlem emitovaným z rtuťové xenonové lampy. Experimenty byly prováděny ve vsádkovém uspořádání a v mikrofotoreaktoru za účelem porovnání účinnosti obou systémů. Rhodamin B byl použit při...

1 Abstract The continuous advance in industry, general intensification of processes and urbanisation inevitably leads to production of new substances each year, collectively referred to as emerging pollutants (EPs). As the mass production of EPs increases, the demand for wastewater treatment plants also dramatically increases. The inadequacy of conventional tretament plants in removing EPs, such as pharmaceuticals, pesticides, personal care products, and others, results in the presence of these substances in surface and groundwater at significant concentrations. The often negative or unclear impact of EPs to the environment furhter emphasizes the urgency of this issue and requires a corresponding response. Photocatalysis belongs to the co-called advanced oxidation processes, key techniques for ensuring effective wastewater treatment. This thesis is focused on the photocatalytic degradation of tetracycline, trimethoprim and sulfamethoxazole, three common antibiotics frequently found in wastewater. Graphitic carbon nitride, a promising material in research of fotocatalytic degradation, was used as a photocatalyst and was activated by visible light emitted from a mercury xenon lamp. Experiments were conducted in batch setup and in microphotoreactor to compare the efficiency of both systems. Rhodamine B was...