Mehr sauberes Wasser mit Nanomembranen
Die dauerhafte Belastung durch Schwermetalle und Medikamente aus Bergbau, Arzneimittelproduktion und Gesundheitsindustrie kann für lebende Zellen toxisch sein und Krankheitsprozesse auslösen. Daher wurde eine neue Generation von nanostrukturierten Filtrationsmembranen mit geringer Foulingneigung, die intelligente Materialien verwenden, von EU-finanzierten Forschern entwickelt, um das Problem zu lösen. Forscher des EU-geförderten Projekts CERAMPOL(öffnet in neuem Fenster) (Ceramic and polymeric membrane for water purification of heavy metal and hazardous organic compound) haben Technologie entwickelt, um den Prozentsatz von Trinkwasser in Entwicklungs- und Industrieländern zu erhöhen Die Filter wurden unter Verwendung von innovativen Verfahren wie Elektrospinning, Sol-Gel, Beschichtungsverfahren hergestellt, um mehrschichtige Membranen zu erhalten. Sie verfügen über einen Antifouling-Vorfilter aus polymeren Nanofasern, ein intelligentes Reinigungssystem mit piezoelektrischen Kristallen und eine hochselektive, nanostrukturierte Keramikmembran. Mit diesen Verbesserungen zusammen wird es möglich sein, Schwermetalle zu entfernen, Edelmetalle rückzugewinnen und toxische Verbindungen katalytisch abzubauen. Dieses System wird wichtige Anwendungen in der Bergbauindustrie und der Pharmabranche sowie in Krankenhäusern und Altenpflegeeinrichtungen finden. Ein Vorteil des CERAMPOL-Konzepts besteht darin, dass jede Komponente als separates Werkzeug betrachtet werden kann. Sie können leicht kombiniert werden, um maßgeschneiderte Lösungen für die spezifischen Anforderungen von verschiedenen Wassersanierungsverfahren zu liefern. Das Herstellungsverfahren für die neuen Filter wird in situ auf einen industriellen Maßstab für die Behandlung von Abwässern skaliert. Die Vorteile der auf Nanomaterialien basierenden Membranen umfassen größere Wasserfiltrationseffizienz und wirtschaftliche und ökologische Auswirkungen. Die Projektpartner lieferten auch einen Werkzeugkasten für die Herstellung von Prototypen multifunktionaler Membranen für die industrielle Abwasserbehandlung. Industrielle Anwendungen umfassen die Entfernung von Schwermetallen aus saurem Grubenwasser und den katalytischen Abbau von toxischen Medikamenten und Metaboliten aus dem Pharmasektor, Krankenhäusern und Pflegeheimen. CERAMPOL hat dazu beigetragen, die Nutzung von Ressourcen vom Wirtschaftswachstum abzukoppeln, indem neue Technologien entwickelt wurden, die die mehr Wasser liefern, ohne die bestehenden Trinkwasserressourcen übermäßig auszunutzen. Dies wurde durch die Durchführung eines effizienten Wasserbehandlungssystem erreicht, das auch die Gefahr der Einleitung von Nährstoffen, schädlichen Chemikalien und Wärmestrahlung in die Gewässer minimiert. Das Projekt bietet somit eine Lösung für ein globales Problem, während es ein enormes wirtschaftliches und Innovationspotenzial bietet. Es wird auch Arbeitsplätze schaffen und dazu beitragen, die europäische Spitzenposition in umweltverträglichen Technologien zu gewährleisten.
