Ħafna sustanzi ta 'ħsara fl-ilma mormi jwebbsu biex jirreżistu li jitkissru minn impjanti bijoloġiċi ta' trattament ta 'ilma mormi. Riċerkaturi ta 'Fraunhofer żviluppaw sistema ta' reazzjoni fotokimika li fiha l-ilma jista 'jiġi ttrattat b'mod affidabbli b'rati ta' fluss għoljin bid-dawl UV mingħajr ma jkollhom iżidu katalisti kimiċi. Huma ser jippreżentaw prototip industrijali inizjali fl-IFAT ta 'din is-sena' s fi Munich, 5-9 ta' Mejju.
Hemm ħafna affarijiet fl-ilma mormi tagħna li m'għandhomx isibu triqthom fl-ambjent - iżda l-impjanti tat-trattament tal-ilma mormi jneħħu biss porzjon minn dawn il-kontaminanti. B'mod partikolari, batterji komunement użati fl-istadju tat-trattament bijoloġiku m'għandhom l-ebda effett fuq sustanzi persistenti, li jinkludu komposti ta 'idrokarburi stabbli ħafna. Ir-riżultat: residwi ta 'aġenti tat-tindif u pestiċidi kif ukoll sustanzi farmakoloġiċi qed jilħqu l-ilmijiet ambjentali. It-tagħbija minn dawn it-tipi ta 'sustanzi ta' ħsara fil-Baħar tat-Tramuntana, pereżempju, hija diġà mkejla b'mod ċar illum.
Riċerkaturi tal-Istitut Fraunhofer għall-Inġinerija Interfacial u l-Bijoteknoloġija IGB fi Stuttgart flimkien ma ’msieħba industrijali internazzjonali issa żviluppaw sistema ġdida ta’ reazzjoni kimika li tkisser dawn it-tipi ta ’molekuli reżiljenti u ta’ ħsara sewwa u b’mod effiċjenti - mingħajr ma jkollhom iżidu kimiċi bħall-perossidu tal-idroġenu, per eżempju. Minflok, ir-riċerkaturi qegħdin essenzjalment jużaw il-" awto-fejqan" il-qawwa tal-ilma megħjuna mill-fotoliżi (magħruf ukoll bħala dissoċjazzjoni fotokimika). Il-prinċipju tal-fotoliżi huwa bbażat fuq il-qsim tal-molekuli tal-ilma bl-użu tal-fotoni. Iktar ma jkun iqsar il-wavelength tad-dawl, iktar ikunu għoljin il-fotoni' enerġija. Ir-riċerkaturi għalhekk jużaw sorsi ta 'dawl f'din is-sistema li jarmu dawl UV esklussivament fir-reġjun ta' 172 nanometru - jiġifieri fotoni estremament enerġetiċi. Hekk kif dawn il-fotoni jidħlu fl-ilma, huma jaqsmu l-molekuli H2O, u b'hekk jiffurmaw radjali ta 'hydroxyl reattivi ħafna." Dawn il-komposti hydroxyl għandhom potenzjal ta 'reazzjoni saħansitra ogħla mill-ossiġenu atomiku, per eżempju. Huma għalhekk kapaċi jiddekomponu komposti ta 'idrokarburi stabbli ħafna li jinsabu f'residwi ta' ħsara," jispjega Siegfried Egner, kap tad-dipartiment tat-Teknoloġija tal-Proċess Fiżiku fl-IGB.
Kontroll tal-moviment ta 'l-ilma
Hemm qabda, madankollu: dan il-proċess iseħħ biss fil-viċinanza immedjata tal-emittent tal-UV - element rettangolari tal-ħġieġ ċatt li huwa pożizzjonat fir-reċipjent tar-reattur. Meta l-enerġija tiġi applikata fuq l-element, ir-radikali hydroxyl jiffurmaw saff ta 'konfini reattiv irqiq biss madwar 50 mikrometru fond madwar il-wiċċ estern tal-ħġieġ. Sabiex ikun żgur li l-ebda partiċelli li jagħmlu l-ħsara ma jaħarbu mhux trattati, l-ilma għandu jkun dirett b'mod kontrollabbli u verifikabbli minn dan is-saff tal-konfini - kompitu ġenwinament diffiċli. Min-naħa waħda, għandek tiżgura ruħek li l-kontenut kollu tar-reċipjent tar-reattur jiġi ttrattat. Min-naħa l-oħra, ir-riċerkaturi jixtiequ jkunu ċerti kemm jista 'jkun li kull radikali hydroxyl wieħed iffurmat jintuża wkoll għal reazzjoni kimika. Dan minħabba li r-radikali hydroxyl estremament reattivi għandhom ħajja qasira ħafna. Jekk l-ebda" frisk" molekuli jinstabu li jirreaġixxu magħhom matul dan l-intervall ta 'ħin, l-enerġija tar-radikali hydroxyl ma tintużax. L-esperti fi Stuttgart irnexxielhom jikkontrollaw il-moviment ta 'l-ilma b'mod eżatt li l-kontenuti kollha tar-reċipjent tar-reattur jiġu ttrattati b'mod affidabbli u effiċjenti ħafna.
L-ewwel prototip industrijali, li għandu through-put ta '2.5 metri kubi fis-siegħa, se jintwera mir-riċerkaturi u l-imsieħba industrijali tagħhom fil-fiera kummerċjali." Ċertu ammont ta 'varjazzjoni huwa normali, billi l-veloċità tal-ipproċessar tiddependi naturalment fuq il-grad ta' kontaminazzjoni wkoll," jispjega Egner. Biex tkun żgur li l-ilma fil-fatt jintrema biss jekk il-kwalità tiegħu tkun impekkabbli, l-unità hija mgħammra b'mekkaniżmu ta 'sigurtà addizzjonali. Sistema tas-sensuri tinsab eżatt fil-port tar-rimi li tissorvelja l-ilma għal sustanzi ta 'ħsara. L-ilma jintrema biss ladarba l-impuritajiet jaqgħu taħt il-valur massimu permess. L-unità kollha hija kompletament awtomatika u programmabbli - pereżempju, tista 'tinxtegħel u tintefa skont ir-rati tal-enerġija elettrika offruti.
Sors tal-Istorja:
Materjaliipprovdut minnFraunhofer-Gesellschaft.Nota: Il-kontenut jista 'jiġi editjat għall-istil u t-tul.
