Gegen Mikroplastik im Abwasser: DITF entwickelt textilen Kaskadenfilter
Ein textiler Kaskadenfilter kann bis zu 98,5 Prozent des Mikroplastiks in Abwässern aus Waschvorgängen ausfiltern. Er könnte zusätzlich eingesetzt werden.
In den textilen Filterlagen bleibt Mikroplastik hängen (Ausschnitt stark vergrößert).
(Bild: DITF)
Das Deutsche Institut für Textil- und Faserforschung Denkendorf (DITF) hat einen auf Textil basierten, dreistufigen dreidimensionalen Kaskadenfilter entwickelt, der bis zu 98,5 Prozent des Mikroplastiks in Abwässern von Waschmaschinen beseitigen können soll. Der Filter könnte dabei helfen, verursachte Mikroplastikverunreinigungen der Umwelt, die trotz Kläranlagenfilterung entstehen, weiter zu minimieren.
Bei Waschvorgängen mit Waschmaschinen werden aus kunststoffbasierten Textilien bestimmte Mengen an Mikroplastik freigesetzt. Pro Waschgang und Kilogramm Wäsche können so zwischen 12 und 1400 mg Mikroplastik in das Abwasser gelangen, schreibt das DITF in einer Mitteilung. In Kläranlagen, in denen die Abwässer aufbereitet werden, können etwa 99 Prozent des Mikroplastiks entfernt werden. Der Rest davon gelangt über von den Kläranlagen in Gewässer eingeleitete aufbereitete Abwässer in die Umwelt – mit möglichen Auswirkungen auf Tiere und Menschen.
Um Mikroplastik möglichst früh aus den Abwässern zu entfernen, hat das DITF einen Mikrofilter entwickelt. Der Filter besteht im Wesentlichen aus Lagen von textilem Polypropylengewebe, die von einem dreidimensionalen Abstandsgewirk unterbrochen werden. Gefiltert wird in drei Stufen dreidimensional. Die textilen Filterlagen sind dabei so ausgelegt, dass sie immer feinporiger werden und damit das Mikroplastik immer feinmaschiger ausfiltern. Nach Angaben der Wissenschaftler des DITF können so Mikroplastikpartikel in einer Größenordnung von bis 1,5 μm herausgefiltert werden.
Hohe Filterleistung
Die Wissenschaftler testeten den Filter in Feldversuchen in einer industriellen Wäscherei sowie in einer kommunalen Kläranlage. Die Mikrofilterkaskade konnte dabei zwischen 89,7 und 98,5 Prozent des Mikroplastiks abscheiden. Das funktioniere auch bei geringem Wasserdruck, heißt es von den Forschern. Die Filtereinheit umfasst zusätzlich eine Reinigungseinheit. Das Rückspülsystem arbeitet mit Druckluft. Dabei verschiebt sich der Filterkuchen auf das Gewebe vom Abstandsgewirk, sodass die Abstände zwischen Rückspülungen größer sein können. Die Betriebszeit eines solchen Filterelements verlängere sich dadurch um etwa 155 Prozent.
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Die Versuche haben gezeigt, dass der textile Kaskadenfilter eine hohe Leistung und eine lange Haltbarkeit aufweise. Der Filter lasse sich in der Größe beliebig skalieren und so an verschiedene Anwendungsanforderungen anpassen. Zudem sei er kompakt aufgebaut und preiswert zu produzieren. Die Wissenschaftler des DITF denken, dass der Filter auch für andere Filtrationsanwendungen angepasst werden kann, nicht nur für das Filtern von Mikroplastik.
(olb)
