Monitoring of 17B-estradiol in raw and treated samples of wastewater treatment plants

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Foureaux, Nathalia S.
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10198/23799
Resumo: Mestrado de dupla diplomação com a FUMEC
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spelling Monitoring of 17B-estradiol in raw and treated samples of wastewater treatment plantsWastewater treatment plantSolid phase extractionHigh performance liquid chromatographyEstradiolDomínio/Área Científica::Ciências Agrárias::Agricultura, Silvicultura e PescasMestrado de dupla diplomação com a FUMECAquatic environment pollution is a keen subject in the most important discussions surrounding global issues. With the increase of industrialization, globalization and urbanization, as consequence, there is an increase in production of high-level pollutants. Emerging pollutants (EP’s) are compounds which are, usually, not found in natural water sources. Data concerning the occurrence and concentrations of some pharmaceuticals in effluents from WWTPs and surface waters, shows that EP concentrations in effluents fluctuate widely, most probably due to inconsistent efficiency of wastewater treatment. Endocrine disrupting compounds (EDCs), are an important group of EP’s, considering they are often found in different aquatic matrices. Nowadays, monitoring the concentration levels of estrogens in treated wastewaters of wastewater treatment plants (WWTP) is an environmental mandatory task to minimize or eliminate water pollution. The present work is divided in two main experimental stages. First, an SPE/HPLC-UV experimental methodology is optimized to detect and quantify 17β-Estradiol (E2) present in aqueous samples. The HPLC-UV operating conditions were selected by performing a screening between 10 different mobile phase compositions. A pure methanol composition was selected based in the lower retention time and the highest UV detector signal. The solid phase extraction optimization involves a three-level Box-Behnken experimental design with four factors (sample volume, sample pH, adsorbent drying time and solvent composition used for the washing step), combined with a response surface methodology. The implementation of the optimized experimental methodology occurred by the monitoring of estradiol in a wastewater influent and effluent samples. E2 was detected and quantified in three different samples collected from three distinct point of a WWTP. Sample 1 was collected from the entrance point, sample 2 was collected from the activated sludge aeration tank and sample 3 was the completely treated effluent. The concentration of E2 found in three points was higher than what was anticipated, but coherent with other works.A poluição do ambiente aquático é um assunto importante nas discussões mais importantes em torno de questões globais. Com o aumento da industrialização, globalização e urbanização, como consequência, há um aumento na produção de poluentes de alto nível. Poluentes emergentes (PE) são compostos que, geralmente, não são encontrados em fontes naturais de água. Dados relativos à ocorrência e concentração de alguns produtos farmacêuticos em efluentes de ETARs e águas superficiais, mostram que as concentrações de PE em efluentes variam amplamente, muito provavelmente devido à eficiência inconsistente do tratamento de águas residuais. Compostos desreguladores endócrinos (CDEs), são um importante grupo de PE, considerando que são freqüentemente encontrados em diferentes matrizes aquáticas. Atualmente, monitorar os níveis de concentração de estrogênios em águas residuárias tratadas de estações de tratamento de efluentes (ETE) é uma tarefa ambiental de suma importância para minimizar ou eliminar a poluição da água. O presente trabalho está dividido em duas etapas experimentais principais. Primeiro, uma metodologia experimental SPE/HPLC-UV é otimizada para detectar e quantificar o 17β-estradiol (E2) presente em amostras aquosas. As condições operacionais de HPLC-UV foram selecionadas realizando uma triagem entre 10 composições de fase móvel diferentes. Uma composição de metanol puro foi selecionada com base no menor tempo de retenção e no maior sinal do detector de UV. A otimização da extração em fase sólida envolve um projeto experimental Box-Behnken de três níveis com quatro fatores (volume da amostra, pH da amostra, tempo de secagem do adsorvente e composição do solvente usado para a etapa de lavagem), combinado com uma metodologia de superfície de resposta. A implementação da metodologia experimental otimizada ocorreu por meio do monitoramento do estradiol em uma amostra de efluente e afluente de água residuária. O E2 foi detectado e quantificado em três diferentes amostras coletadas em três pontos distintos de uma ETAR. A amostra 1 foi coletada do ponto de entrada, a amostra 2 foi coletada do tanque de aeração de lodo ativado e a amostra 3 foi o efluente completamente tratado. A concentração de E2 encontrada em três pontos foi maior do que o previsto, mas coerente com outros trabalhos.Queiroz, AnaRibeiro, António E.Carneiro, EduardoBiblioteca Digital do IPBFoureaux, Nathalia S.2021-08-03T09:28:06Z20212021-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10198/23799TID:202751104enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-11-21T10:53:14Zoai:bibliotecadigital.ipb.pt:10198/23799Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T23:14:44.856830Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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