Razvoj farmaceutske i agroindustrije, odnosno svakodnevno korištenje različitih farmaceutika i pesticida dovodi do onečišćenja površinskih i podzemnih voda čime se javljaju negativne posljedice za vodeni ekosustav i ljudsko zdravlje. Okvirnom direktivom o vodama donesena je strategija protiv onečišćenja voda koja sadrži listu prioritetnih tvari koje predstavljaju znatan rizik za vodeni okoliš. Konvencionalne metode obrade voda neučinkovite su za uklanjanje prioritetnih tvari, stoga se kao alternativno rješenje nameću napredni oksidacijski procesi (NOP) čija glavna prednost proizlazi iz činjenice da su to razgradni i relativno jeftini procesi vrlo visoke učinkovitosti kojima je cilj mineralizacija organskih tvari do CO2, H2O ili razgradnja do jednostavnijih, relativno bezopasnih, anorganskih produkata. Kroz brojna istraživanja NOP su uglavnom pokazali visoku učinkovitost uklanjanja onečišćujućih tvari u vodama, uslijed čega sve više raste interes za njihovom primjenom. Svrha ovog rada je izrada poluempirijskog matematičko - mehanističkog modela (MM) za opis kemizma procesa razgradnje pojedinih farmaceutika (deksametazon, diklofenak, oksitetraciklin, eritromicin, azitromicin i karbamazepin) i pesticida (alaklor, klorfenvinfos, izoproturon i diuron) u vodi kako bi se maksimizirala učinkovitost pročišćavanja otpadnih voda i koji se potom može koristiti za studije procjene rizika. Za razgradnju odabranih prioritetnih tvari korišten je UV-C/S2O82− fotooksidacijski proces. Prilikom provođenja eksperimenata praćeni su pH, koncentracija oksidansa, stupanj mineralizacije i konverzija. Utvrđeno je kako je koncentracija oksidansa bitan parametar te se UV-C/S2O82− fotooksidacijski proces može odvijati u širokom rasponu pH bez znatnog utjecaja na kinetiku mineralizacije. Razvijeni mehanistički modeli dobro opisuju konverzije pesticida i farmaceutika, mineralizaciju te potrošnju oksidansa uz srednje kvadratno odstupanje MM od eksperimentalnih podataka <1,5.