Ingenieur360

Nanofilterung für Abwasser

Filterung_KläranlageIn Abwässern befinden sich zahlreiche für Menschen bedenkliche Substanzen, die mit herkömmlichen Klärmethoden nicht oder nur unzureichend gefiltert werden können und somit in die Umwelt oder womöglich sogar ins Trinkwasser geraten.

Zu solchen Substanzen zählen Arzneimittelrückstände, Hormone und zahlreiche in der chemischen Industrie verwendete Mittel wie Weichmacher und deren Antioxidantien wie Bisphenol A.

Seit längerer Zeit ist zudem bekannt, dass Nanopartikel aufgrund ihrer großen aktiven Oberfläche giftige Substanzen sehr gut absorbieren können. Allerdings bestanden für Nanopartikel selber bislang keine geeigneten Filtermethoden, sodass deren Einsatz zwecklos war.

US-amerikanische Forscher des renommierten Massachusetts Institute of Technology (MIT) haben einem Bericht der Fachzeitschrift Nature Communications zufolge nun jedoch eine Lösung für dieses Problem gefunden.

Sie erzeugten Nanopartikel aus den biologisch abbaubaren Substanzen Polyethylenglykol und Polymilchsäure, die unter Einwirkung ultravioletter Strahlung verklumpen. Somit lassen sich die schadstoffbehafteten Nanoklumpen mit konventionellen Filtern auffangen. Die Verklumpung erfolgt aufgrund der Zerstörung der äußeren Nanohülle aus Polyethylenglykol durch ultraviolettes Licht.

In Labortests konnten die Wissenschaftler diverse Substanzen von giftigen aromatischen Kohlenwasserstoffen über Arzneimittel- und Hormonrückständen bis zu Phtalaten, Bisphenol A, Triclosan und Ethinylestradiol zuverlässig aus den kontaminierten Abwässern entfernen. Auch verunreinigte Bodenproben ließen sich mit Hilfe der Nanopartikel reinigen, wenngleich mit etwas geringerem Wirkungsgrad.

Mit ihrer Forschung haben die Wissenschaftler die Grundlage für moderne Kläranlagen geschaffen, die mit nur einer weiteren Filterstufe und relativ geringem Aufwand einen großen Anteil gesundheitsgefährdender Stoffe wirksam aus Abwässern entfernen könnten.

Bildquelle: Dieter Schütz / www.pixelio.de

Tagged as: ,