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pte20190722031 Umwelt/Energie, Forschung/Technologie

Forscher nutzen Bioabfall für sauberes Wasser

Kohle aus Reisschalen macht selbst hartnäckige Giftstoffe für den Meschen unbedenklich


Rohstoff für neuen Kat kommt vom Reisfeld (Foto: Dr. Stephan Barth, pixelio.de)
Rohstoff für neuen Kat kommt vom Reisfeld (Foto: Dr. Stephan Barth, pixelio.de)

Seoul (pte031/22.07.2019/12:30) - Mit einem neuen Katalysator aus landwirtschaftlichen Abfällen und Ultraschall reinigen Forscher am Korea Institute of Science and Technology (KIST) http://eng.kist.re.kr selbst stark verschmutztes Abwasser. Das Verfahren ist zudem kostengünstig und effizient. Selbst sogenannte endokrine Disruptoren haben bei dieser Methode keine Chance. Darunter versteht man Umwelthormone, die aus Medikamenten und Unkrautvernichtungsmitteln stammen und über die Ausscheidungen von Menschen und Tieren ins Abwasser gelangen.

Hydrothermale Karbonisierung

Die normale Abwasserbehandlung wird mit diesen gefährlichen Substanzen, die schon in kleinsten Mengen das Hormonsystem des Menschen verändern können, nicht fertig. Das Team um Jae-woo Choi und Kyung-won Jung stellt aus den Schalen von Reiskörnern, die als landwirtschaftliche Abfälle gelten, eine Art Kohle her. Das gelingt mit einem Verfahren namens hydrothermale Karbonisierung. Dazu werden die Reishülsen in Wasser eingerührt.

Dieses Gemisch wird unter Luftabschluss auf etwa 200 Grad Celsius aufgeheizt. Die Oberfläche dieses Materials haben die Forscher dann mit nanometergroßen Partikeln aus Mangandioxid überzogen - und fertig war der Katalysator. Mit bisherigen Verfahren lassen sich nur 80 Prozent des Umweltgifts Bisphenol A entfernen, das in vielen Kunststoffen, Bodenbeschichtungen und anderen alltäglichen Materialien steckt. Die Moleküle sind nur schwer knacken.

100 Prozent dee Gifte entfernt

Die Südkoreaner haben während einer einstündigen Behandlungsdauer mehr als 95 Prozent der schädlichen Moleküle knacken können. Kombiniert mit Ultraschall mit einer Frequenz von 20.000 Hertz, der 20 Minuten einwirkte, waren es sogar 100 Prozent. Mit der Zeit reduziert sich die Wirkung des Katalysators. Doch auch nach vielen Tests entfernte er immer noch mindestens 93 Prozent der Schadstoffe.

"Wir erwarten, dass wir durch weitere Forschungsarbeit ähnliche Katalysatoren aus anderen biologischen Abfallprodukten herstellen können", sagt Jung vom KIST-Zentrum für Wasseraufbereitung. Das wäre für Länder interessant, in denen kein Reis angebaut wird. Möglicherweise funktioniert die Katalysatorherstellung auch mit den Resten, die bei der Getreideernte übrig bleiben.

(Ende)
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