Abwasser: Neues System soll Arzneistoffe ganz entfernen |
Das Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme (IKTS) hat ein Verfahren entwickelt, das Medikamentenrückstände vollständig aus dem Abwasser zu entfernt. Konventionelle Klärwerks- und Wasseraufbereitungstechniken schafften das bislang nicht beziehungsweise seien bessere verfügbare Optionen derzeit zu teuer, erklärt das Fraunhofer IKTS in Dresden in einer Pressemitteilung. Mittels elektrochemischer Verfahren könnten Arzneistoffe zwar vollständig abgebaut werden, die dazu benötigte Anode aus bordotiertem Diamant habe jedoch einen Quadratmeterpreis von derzeit etwa 16.000 Euro – zu teuer für viele städtische Klärwerke.
Das Fraunhofer IKTS hat nun ein alternatives Anodenmaterial entwickelt: edelmetallfrei halbleitende Mischoxidphasen. Als besonders effektiv hätten sich dabei Zinn-Antimonoxid-basierte Systeme erwiesen, heißt es in einer Pressemitteilung. Sie würden bei gleicher Funktionsweise und Lebensdauer nur ein Zehntel des bordotierten Diamanten kosten. Zusätzlich brachten die Wissenschaftler des Instituts das Abwasser mittels Ultraschall zum Schwingen, um so den Stofftransport an der Elektrode zu intensivieren und die Abbaurate zu erhöhen. Durch den Ultraschall werde die Dicke der Diffusionsschicht auf der Anode minimiert.
Die Ultraschallsonden haben die Wissenschaftler direkt auf die keramische Elektrode gedruckt, sodass diese wie eine Feder in Schwung versetzt wird, beschreibt das Fraunhofer IKTS. Im Labormaßstab habe das Institut die Funktionalität des neuen Moduls bereits nachgewiesen und als Patent angemeldet. »Angesichts der positiven Ergebnisse sehen wir nun ein Upscaling als realistisches Ziel. Dafür wird ein elektrochemischer Reaktor entwickelt und im technischen Maßstab erprobt«, sagt Diplomchemiker Hans-Jürgen Friedrich, Gruppenleiter »Technische Elektrolyse« am Fraunhofer IKTS. Das neue System könnte auch eingesetzt werden, um andere toxische Stoffe, Weichmacher, Nitroaromate und Herbizidrückstände aus gewerblichen Abwässern zu entfernen. (dh)
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Foto: Fraunhofer IKTS
