Avaliação do desempenho de biorreatores anaeróbios de leito fixo ordenado e empacotado para remoção dos antibióticos sulfametoxazol e ciprofloxacina

• Processo: 15/04427-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2015
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2019
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Sanitária - Tratamentos de Águas de Abastecimento e Residuárias
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Marcelo Zaiat
• Beneficiário: Rodrigo Braz Carneiro
• Instituição Sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 17/13066-0 - Influência da atividade hidrolítica e acidogênica na biotransformação anaeróbia de micropoluentes orgânicos, BE.EP.DR
• Assunto(s): Sulfametoxazol Ciprofloxacino Reatores anaeróbios Biodegradação Monitoramento ambiental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: ciprofloxacina | degradação anaeróbia | Efluente Sintético | Leito Fixo empacotado | Leito Fixo Ordenado | Sulfametoxazol | Controle da Poluição

Resumo

A ocorrência, o destino e os potenciais impactos de antibióticos no ambiente têm atraído atenção de pesquisadores de todo o mundo nos últimos anos. Embora a concentração de antibióticos e seus metabólitos seja considerada baixa (da ordem de ng/L a µg/L) nos diversos compartimentos ambientais, eles são considerados contaminantes emergentes porque podem resultar no desenvolvimento e disseminação de genes de resistência em bactérias, o que a longo prazo resultará em impactos sobre o ecossistema, à saúde humana e até mesmo à economia, uma vez que esses compostos vão perdendo sua efetividade antimicrobiana. Dentre os antibióticos, o Sulfametoxazol (da classe das sulfonamidas) e a Ciprofloxacina (da classe das fluoroquinolonas) estão entre os mais frequentemente detectados nas diversas matrizes ambientais e são usados tanto na medicina humana quanto na veterinária. Atualmente os estudos de comportamento e degradação de antibióticos estão concentrados mais em processos físico-químicos avançados (ozonização, adsorção em carvão ativado, troca iônica, filtração em membranas, processos oxidativos avançados) e biológicos aeróbios (Lodos Ativados e reatores com membranas - MBR), sendo que ainda há poucos estudos enfocando processos anaeróbios para biodegradação desses compostos. Diante disso, esse trabalho busca avaliar o comportamento de reatores anaeróbios de leito fixo - ordenado e empacotado - na remoção / biodegradação de Sulfametoxazol e Ciprofloxacina, servindo de base para comparação com outras configurações de reatores anaeróbios como UASB (reator de manta de lodo e escoamento ascendente) e RAHLF (reator anaeróbio horizontal de leito fixo), e também com os sistemas aeróbios vigentes. Além disso, espera-se detectar e quantificar os possíveis metabólitos formados, bem como obter parâmetros cinéticos de degradação e realizar ensaios ecotoxicológicos com os fármacos supracitados. (AU)

Publicações científicas

(4)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CARNEIRO, RODRIGO B.; SABATINI, CAROLINA A.; SANTOS-NETO, ALVARO J.; ZAIAT, MARCELO. Feasibility of anaerobic packed and structured-bed reactors for sulfamethoxazole and ciprofloxacin removal from domestic sewage. Science of The Total Environment, v. 678, p. 419-429, AUG 15 2019. (15/04427-4, 15/06246-7)

CARNEIRO, RODRIGO B.; POZZI, ELOISA; CORBI, JULIANO J.; ZAIAT, MARCELO. Ecotoxicity and Antimicrobial Inhibition Assessment of Effluent from an Anaerobic Bioreactor Applied to the Removal of Sulfamethoxazole and Ciprofloxacin Antibiotics from Domestic Sewage. WATER AIR AND SOIL POLLUTION, v. 232, n. 4, APR 2021. (15/04427-4, 15/06246-7)

SELLA, CAROLINE F.; CARNEIRO, RODRIGO B.; SABATINI, CAROLINA A.; SAKAMOTO, ISABEL K.; ZAIAT, MARCELO. an different inoculum sources influence the biodegradation of sulfamethoxazole antibiotic during anaerobic digestion. Brazilian Journal of Chemical Engineering, v. 39, n. 1, NOV 2021. (15/04427-4, 17/18718-6, 15/06246-7, 09/53850-6)

CARNEIRO, RODRIGO B.; MUKAEDA, CAIO M.; SABATINI, CAROLINA A.; SANTOS-NETO, ALVARO J.; ZAIAT, MARCELO. Influence of organic loading rate on ciprofloxacin and sulfamethoxazole biodegradation in anaerobic fixed bed biofilm reactors. Journal of Environmental Management, v. 273, p. 10-pg., 2020-11-01. (15/04427-4, 15/06246-7)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

CARNEIRO, Rodrigo Braz. Avaliação do desempenho de biorreatores anaeróbios de leito fixo ordenado e empacotado para remoção dos antibióticos sulfametoxazol e ciprofloxacina. 2019. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola de Engenharia de São Carlos (EESC/SBD) São Carlos.