حذف ریز آلاینده ها از آب با روشی جدید


فرایند جدیدی که با استفاده از غشای فوتوکاتالیستی و نور مرئی ریز آلاینده های آب را از بین می برد

حذف آلاینده های آلی در آب با نور خورشید

 

آلاینده های آلی مانند داروها ، سموم دفع آفات و هورمون ها ، حتی در مقیاس نانو ، آب آشامیدنی را به گونه ای آلوده می کنند که خطرات قابل توجهی برای انسان ، حیوانات و محیط زیست ایجاد می کند. به طور خاص ، هورمون های استروئیدی استرون ، استرادیول ، پروژسترون و تستوسترون می توانند باعث آسیب بیولوژیکی در انسان و حیات وحش شوند. از این رو اتحادیه اروپا حداقل استانداردهای كیفیت سختگیرانه برای آب آشامیدنی سالم و تمیز را تعیین كرده است كه باید در توسعه فن آوری های جدید تصفیه آب نیز مورد توجه قرار گیرد.

 

پروفسور آندره آیریس شوفر ، رئیس انستیتوی فناوری غشای پیشرفته (IAMT) در KIT می گوید: "چالش علم توسعه روش های حساس تر برای هدف قرار دادن مولكول های هورمون است." مشکل اصلی این است که هورمونهای استروئیدی در آب بسیار سخت قابل تشخیص هستند. این متخصص توضیح می دهد: "برای هر مولکول آب کوینتیلیون یک مولکول هورمون وجود دارد. این غلظت بسیار کم است."

 

با استفاده از فن آوری های متداول تصفیه آب ، تصفیه خانه های فاضلاب نه می توانند آلاینده های ریز و آلاینده های آلی را پیدا کنند و نه از بین ببرند. بنابراین محققان در IAMT و انستیتوی فناوری ریزساختار KIT (IMT) در حال کار بر روی روش های جدید هستند تا نه تنها ریز آلاینده ها را شناسایی و اندازه گیری کنند ، بلکه از بین نیز ببرند.

 

یک روند جدید و فوتوکاتالیستی امیدوار کننده است. دانشمندان یک غشا  پلیمری منافذ بزرگ در دسترس تجاری را با Pd (II) -پورفیرین ، یک مولکول حساس به نور حاوی پالادیوم که می تواند تابش مرئی را جذب کند ، پوشاندند. قرار گرفتن در معرض تابش با نور خورشید شبیه سازی شده فرآیندی شیمیایی را آغاز می کند که به اصطلاح اکسیژن منفرد تولید می کند ، یک نوع اکسیژن بسیار واکنش پذیر.

 

اکسیژن تک چه میکند؟

 

اکسیژن تک به طور خاص به مولکول های هورمون و ریز آلاینده ها "حمله" می کند و آنها را به محصولات اکسیداسیون بالقوه ایمن تبدیل می کند. رومن لیوبیمنکو ، دانشمند IAMT و IMT توضیح می دهد: "بسیار مهم است که سطح هر منافذ را با مولکول حساس به نور بپوشانیم و سطح حمله را افزایش دهیم."

 

Water treatment: Removing hormones with sunlight



تجزیه شیمیایی هورمونهای استروئیدی و فیلتراسیون سایر ریز آلاینده ها را می توان در یک ماژول واحد تحقق بخشید. با این فرآیند ، فیلتر کردن 60 تا 600 لیتر آب در هر متر مربع غشا در یک ساعت امکان پذیر است.

 

دانشمندان توانستند غلظت استرادیول ، فعال ترین هورمون استروئیدی از نظر بیولوژیکی را با کاهش 98 درصدی از 100 به 2 نانوگرم در لیتر کاهش دهند. شوفر تأکید می کند: "این بدان معناست که ما در حال حاضر بسیار نزدیک به مقدار هدف اتحادیه اروپا یک نانوگرم در لیتر هستیم."

 

هدف بعدی تیم تحقیق بهینه سازی بیشتر روند فوتوکاتالیستی و انتقال آن به مقیاس بزرگتر است. موضوعات باز این است که دریابیم به چه میزان شدت نور و پورفیرین نیاز است و آیا پالادیوم پرهزینه از گروه فلزات پلاتین می تواند با فلزات دیگر جایگزین شود.

 

شرکت فرایند انرژی فعال در حوزه تصفیه آب و پساب با زبده ترین کارشناسان در خدمت شما عزیزان می باشد.

جهت بهره مندی از این خدمات با کارشناسان ما به شماره ۰۲۱۸۶۰۵۳۲۵۱ تماس بگیرید.

 

مرتبط:

 

تصفیه آب ,‌ تصفیه فاضلاب و تصفیه فاضلاب صنعتی / تصفیه پساب

استفاده های مفید از فاضلاب

پکیج تصفیه فاضلاب راهی برای حفظ محیط زیست

 

 

منبع:

https://phys.org/

 

لینک کوتاه:

https://b2n.ir/e37480

0 نظر

ارسال نظر