de.wedoany.com-Bericht: Ein Forschungsteam der RMIT University in Australien hat eine neue Methode entwickelt, die eine Kombination aus Mikro- und Nanoblasen nutzt, um Mikroplastik aus Abwasser zu entfernen. In einer Reihe von Tests wurde eine Entfernungsrate von über 90 % erzielt.
Die Technologie basiert auf der verbesserten Druckentspannungsflotation, einem gängigen Wasseraufbereitungsverfahren, bei dem Schadstoffe an Blasen haften und an die Wasseroberfläche steigen. Die Forscher fanden heraus, dass die Effizienz der Plastikentfernung bei der kombinierten Anwendung von Mikro- und Nanoblasen deutlich höher ist als bei Systemen, die nur einen Blasentyp verwenden. Mikroblasen liefern den Auftrieb, der benötigt wird, um Plastikpartikel an die Flotationsoberfläche zu transportieren, während Nanoblasen durch die Verbesserung der Partikelwechselwirkungen den Anhaftungs- und Aggregationsprozess der Partikel fördern, was zu einer höheren Behandlungseffizienz führt.
Der Erstautor der Studie, außerordentlicher Professor Biplob Pramanik, Direktor des Water Effective Technology and Tools Research Centre der RMIT University, wies darauf hin, dass diese Methode einen praktischen Weg zur Reduzierung der Mikroplastikverschmutzung bietet. Er erklärte, dass Kläranlagen die Haupteintrittspforte für Mikroplastik in die Umwelt seien, da Mikroplastik häufig aus bestehenden Filtrationsprozessen entweiche und ein Risiko für Ökosysteme und die menschliche Gesundheit darstelle. Die von dem Team vorgeschlagene Methode sei einfach umzusetzen und könne die Entfernungsrate von Mikroplastik bereits in der frühen Behandlungsphase erheblich steigern.
Die Studie bestätigte auch die Wirksamkeit der Methode unter realen Abwasserbedingungen. Dr. Sirajum Monira, die diese Forschung während ihrer Promotion an der RMIT durchführte, erklärte, dass organische Stoffe, Fette, Öle und Fette im Abwasser normalerweise als Behandlungshindernisse angesehen würden, diese Substanzen die Leistung der Methode jedoch nicht beeinträchtigten. In einigen Fällen, wenn sie mit Standard-Flockungsmitteln kombiniert würden, könnten diese organischen Stoffe sogar dazu beitragen, dass Mikroplastik zu größeren, leichter entfernbaren Partikeln agglomeriert, was die Behandlungseffizienz weiter verbessert. Indem Mikroplastik eingefangen werde, bevor es im Klärschlamm konzentriert werde, könne die Menge an Mikroplastik, die in den Klärschlamm gelangt, reduziert und die Freisetzung in die Umwelt minimiert werden.
Da die Doppelblasen-Methode bereits im Labormaßstab erfolgreich validiert wurde, sucht das Forschungsteam nun die Zusammenarbeit mit Industriepartnern, um die Methode unter realen Betriebsbedingungen für verschiedene Abwasserströme weiter zu validieren. Pramanik erklärte, dass die Methode von Kläranlagen direkt übernommen werden könne, indem die bestehenden Betriebsbedingungen (einschließlich Luftdruck, Sättigungszeit und Blasengröße) optimiert werden, ohne dass größere Infrastrukturänderungen erforderlich seien.
Die entsprechenden Forschungsergebnisse wurden als Fachartikel mit dem Titel „Micro-Nanobubble Integrated Dissolved Air Flotation: A High-Efficiency Strategy for Microplastic Mitigation in Wastewater" (Mikro-Nanoblasen integrierte Druckentspannungsflotation: Eine hocheffiziente Strategie zur Mikroplastikminderung in Abwasser) in der Fachzeitschrift ACS ES&T Water veröffentlicht (DOI: 10.1021/acsestwater.6c00127). Autoren sind Sirajum Monira und Biplob Pramanik.
