Aktive pharmazeutische Inhaltsstoffe (APIs) im Wasser stellen aufgrund der Bioakkumulation in der Nahrungskette, der Toxizität für Nichtzielbiota und der Arzneimittelresistenz eine Bedrohung für Ökosysteme und die menschliche Gesundheit dar. Ein typisches Beispiel für APIs sind die häufig verwendeten nichtsteroidalen Antirheumatika (NSAIDs) wie Diclofenac (DCF), Naproxen und Ibuprofen. Ein weiterer häufig verwendeter Wirkstoff ist Carbamazepin. Beispielsweise wurde berichtet, dass DCF speziell für wilde Geier, Krebstiere, Fische und Muscheln tödlich ist. In Entwicklungsländern wurden aufgrund der schlechten Wasseraufbereitungsinfrastruktur hohe API-Konzentrationen in Quellwasser gemeldet. Ein Beispiel für solche Länder ist Albanien, wo mehr als 50 % der Bevölkerung rund um das Ishmi-Becken ohne funktionierende Kläranlage und ohne überwachte oder gemeldete Wirkstoffe leben. Daher ist es von großer Bedeutung, den API-Gehalt im Ishmi-Fluss zu bewerten und eine kostengünstige Behandlungstechnik zu entwickeln, um Medikamente wie DCF aus dem Wasser zu entfernen. Das Ziel dieser Studie wird erreicht, indem das Wasser des Ishmi-Flusses zweimal im Sommer und Winter beprobt und die API-Konzentrationen in diesen Jahreszeiten bestimmt werden. Das Wasser des Flusses Ishmi wird durch Festphasenextraktion (SPE) extrahiert und konzentriert, bevor die APIs durch HPLC-UV und/oder HPLC-MS/MS bestimmt werden. Magnetisierte, kostengünstige, funktionalisierte Komposit-Ton/Trauben-Biokohle-Adsorptionsmittel werden für die Entfernung/Adsorption von DCF aus simuliertem kontaminiertem Wasser und aus dem Wasser des Ishmi-Flusses hergestellt. Wichtige zu untersuchende Adsorptionsvariablen umfassen Zeit, Lösungs-pH, Konzentration und Temperatur und die Wiederverwertbarkeit des/der zusammengesetzten Adsorptionsmittel(s). In dieser Studie werden vier verschiedene zusammengesetzte Adsorptionsmittelkombinationen hergestellt: (i) Ton-Biokohle; (ii) magnetische Ton-Biokohle; (iii) Polyamidoamin-(PAMAM)-Ton-Biokohle; und (iv) magnetische PAMAM-Ton-Biokohle. Die Adsorptionsdaten werden an kinetische Modelle (Pseudo-erster Ordnung (PFO), Pseudo-zweiter Ordnung (PSO) und Intra-Partikel-Diffusion (IPD)) und Adsorptionsisothermenmodelle (Langmuir und Freundlich) angepasst und beschrieben. Schließlich wird eine geeignete Wasseraufbereitungstechnik zur DCF-Entfernung bereitgestellt, um die Konzentration von APIs und DCF im Wasser des Ishmi-Flusses über die Jahreszeiten zu reduzieren.