Abteilung Umweltchemie

Eintrag von Arzneimittel aus Spitälern und Behandlung von Spitalabwasser

In diesem Projekt wird die Bedeutung der Spitäler als Punktquellen für den Eintrag von Arzneimitteln evaluiert. Ausgewählte Arzneimittel und Desinfektionsmittel werden analysiert und deren Massenflüsse vom Spital über die Kläranlagen ins Oberflächengewässer erfasst. Durch Vergleich von Messungen und Verbrauchszahlen von Arzneimitteln im Spital wird der Anteil ermittelt, welcher direkt im Spital ausgeschieden wird, und nicht durch ambulante Patienten nach Hause getragen wird. Ein GIS-basiertes Modell wird entwickelt, um die Konzentrationen an Arzneimitteln in den Oberflächengewässern vorauszusagen, basierend auf den mittleren Ausscheidungen der Menschen ins kommunale Abwasser sowie im Spital.

Um die Einträge aus den Spitälern in die Kläranlage bzw. in die aquatische Umwelt zu minimieren, werden Technologien evaluiert, um das Spitalabwasser direkt im Spital zu behandeln. Dazu wird eine Pilotanlage in einem Schweizer Spital installiert und so die Abwasserbehandlung direkt im Spital auf Machbarkeit, Effektivität, technische und ökonomische Faktoren getestet. In einem ergänzenden Projekt wird eine Stakeholder-Analyse, kombiniert mit einer Multikriterien-Entscheidungsanalyse durchgeführt, um die Probleme der Entscheidung, wie mit Spitalabwasser umgegangen werden soll, zu strukturieren und die Rolle und Meinungen der Stakeholder darzulegen.

Damit soll eine Entscheidungsgrundlage zur Formulierung einer Strategie bezüglich Arzneimitteln und resistenten Keimen aus den Spitälern erarbeitet werden. Es soll beurteilt werden, ob der Stand der heute zur Verfügung stehenden Technik genügt, und es werden Kriterien für die Beurteilung einer für Spitäler praktikablen Abwasserbehandlung zusammengestellt. Zur Unterstützung dieser Entscheidung hat sich eine Arbeitsgruppe “Spitalabwasser” konstituiert, welche Fachleute aus der Forschung, des Bundesamtes für Umwelt, aus Kantonen und Ingenieurbüros umfasst.

Finanzen

  • Staatssekretariat für Bildung und Forschung SBF/COST im Rahmen der COST Aktion 636 (C05.0135)
  • EU Projekt NEPTUNE (No. 036845 SUSTDEV-2005-3.II.3.2, http://www.eu-neptune.org
  • Bundesamt für Umwelt (BAFU)
  • Kantone AG, BE, BL, GE, SG, SH, SO, SZ, TG, VD, ZH
  • InterReg IVB Projekt PILLS, www.pills-project.eu, und
  • Eawag Handlungsfeld-Projekt “A Stakeholder Perspective on how to handle hospital wastewater”.

Publikationen

Kuroda, K.; Itten, R.; Kovalova, L.; Ort, C.; Weissbrodt, D. G.; McArdell, C. S. (2016) Hospital-use pharmaceuticals in Swiss waters modeled at high spatial resolution, Environmental Science and Technology, 50(9), 4742-4751, doi:10.1021/acs.est.6b00653, Institutional Repository
Lee, Y.; Kovalova, L.; McArdell, C. S.; von Gunten, U. (2014) Prediction of micropollutant elimination during ozonation of a hospital wastewater effluent, Water Research, 64, 134-148, doi:10.1016/j.watres.2014.06.027, Institutional Repository
Kovalova, L.; Siegrist, H.; von Gunten, U.; Eugster, J.; Hagenbuch, M.; Wittmer, A.; Moser, R.; McArdell, C. S. (2013) Elimination of micropollutants during post-treatment of hospital wastewater with powdered activated carbon, ozone, and UV, Environmental Science and Technology, 47(14), 7899-7908, doi:10.1021/es400708w, Institutional Repository
Kovalova, L.; Siegrist, H.; Singer, H.; Wittmer, A.; McArdell, C. S. (2012) Hospital wastewater treatment by membrane bioreactor: performance and efficiency for organic micropollutant elimination, Environmental Science and Technology, 46(3), 1536-1545, doi:10.1021/es203495d, Institutional Repository
Lienert, J.; Koller, M.; Konrad, J.; McArdell, C. S.; Schuwirth, N. (2011) Multiple-criteria decision analysis reveals high stakeholder preference to remove pharmaceuticals from hospital wastewater, Environmental Science and Technology, 45(9), 3848-3857, doi:10.1021/es1031294, Institutional Repository
Escher, B. I.; Baumgartner, R.; Koller, M.; Treyer, K.; Lienert, J.; McArdell, C. S. (2011) Environmental toxicology and risk assessment of pharmaceuticals from hospital wastewater, Water Research, 45(1), 75-92, doi:10.1016/j.watres.2010.08.019, Institutional Repository
Weissbrodt, D.; Kovalova, L.; Ort, C.; Pazhepurackel, V.; Moser, R.; Hollender, J.; Siegrist, H.; McArdell, C. S. (2009) Mass flows of X-ray contrast media and cytostatics in hospital wastewater, Environmental Science and Technology, 43(13), 4810-4817, doi:10.1021/es8036725, Institutional Repository
Kovalova, L.; McArdell, C. S.; Hollender, J. (2009) Challenge of high polarity and low concentrations in analysis of cytostatics and metabolites in wastewater by hydrophilic interaction chromatography/tandem mass spectrometry, Journal of Chromatography A, 1216(7), 1100-1108, doi:10.1016/j.chroma.2008.12.028, Institutional Repository
Moser, R.; McArdell, C. S.; Weissbrodt, D. (2007) Mikroverunreinigungen. Vorbehandlung von Spitalabwasser, GWA Gas, Wasser, Abwasser, 87(11), 869-875, Institutional Repository

Sonstige Berichte

McArdell C.S., Kovalova L., Siegrist H., Kienle C., Moser R., Schwartz T. (2011)
Input and Elimination of Pharmaceuticals and Disinfectants from Hospital Wastewater.
Final Report, 95 pages
. (Schlussfolgerungen in Deutsch). Kostenlos zu beziehen bei christa.mcardell@eawag.ch

McArdell C.S., Lienert J. Was tun mit dem Spitalabwasser?
Eawag Jahresbericht 2010, 10-11.

McArdell C.S. Extrabehandlung für Spitalabwasser?
Eawag Jahresbericht 2009, 40-41. 

McArdell C.S., Weissbrodt D., Kovalova L., Hollender J., Siegrist H. (2007)
Wohin mit dem Spitalabwasser. Eawag Jahresbericht 2007, 14.