Neuer Wasserfilter entfernt problematische Schadstoffe
Eine Kombination aus Photokatalyse und elektrochemischer Oxidation soll Verunreinigungen auflösen, denen mittels biologischem Abbau bislang kaum beizukommen war.
Der Wasserbedarf der Welt wächst von Jahr zu Jahr: Bis 2030 soll er um 40 Prozent steigen, ermittelte ein kürzlich erschienener Report von Lux Research. Weil die unbelasteten natürlichen Süßwasserreserven kaum ausreichen dürften, diesen Riesendurst auf nachhaltige Weise zu löschen, werden Verfahren zur Wasseraufbereitung immer wichtiger.
Eine clevere Technologie hat nun der Chemiker Aicheng Chen von der kanadischen Lakehead University entwickelt, berichtet Technology Review in seiner Online-Ausgabe. Der Forscher kombiniert zwei bekannte Methoden, die für sich genommen bislang recht teuer waren, aber zusammen sehr effektiv auch schwierige Stoffe entfernen – und in der Gesamtbetrachtung wieder Kosten sparen könnten.
Beide Verfahren zerlegen die Stoffe in einer Oxidation: Diesen werden Elektronen entzogen, woraufhin die MolekĂĽle auseinanderbrechen. Die Photokatalyse erzielt diesen Effekt mit Licht, die elektrochemische Oxidation mit Hilfe elektrischen Stroms. Um beide Methoden zu verbinden, konstruierte Chen eine Doppelelektrode. Eine Seite ist mit einem Photokatalysator beschichtet, die andere mit einem Elektrokatalysator.
Damit gelang es Chen, Nitrophenole zu entfernen. Das sind organische Verbindungen, die häufig in der Industrieproduktion von Medikamenten, Pestiziden und Farbstoffen genutzt werden und ins Abwasser gelangen. Innerhalb von drei Stunden hatten sich etwa 85 Prozent der Nitrophenole in harmlosere Bestandteile aufgelöst. Beide Verfahren einzeln schafften hingegen nur 30 beziehungsweise 60 Prozent.
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(bsc)
