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Jan 25, 2024

Neueste Wasseraufbereitungstechnologien

Globale Hersteller von Wasseraufbereitungsprodukten erforschen den neuesten Stand der Technik

Globale Hersteller von Wasseraufbereitungsprodukten erforschen modernste Wasserfiltrationstechnologien wie Kohlenstoffnanoröhren und fortschrittliche Membransysteme, um ihre Kunden besser bedienen zu können.

Water Technology listet fünf der neuesten Wasseraufbereitungstechnologien auf, die wahrscheinlich als Alternativen zu bestehenden Wasseraufbereitungsprozessen dienen.

Die Nanotechnologie umfasst verschiedene Ansätze und Prozesse zur Anwendung von Materialien auf atomarer oder molekularer Ebene. Wasseraufbereitungsverfahren auf Nanotechnologiebasis gelten im Vergleich zu herkömmlichen Wasseraufbereitungsverfahren als modular, hocheffizient und kostengünstig.

Zu den Hauptanwendungen der Nanotechnologie in Wasseraufbereitungsprozessen gehören Nanopartikel aus Silber, Kupfer und nullwertigem Eisen (ZVI), nanostrukturierte Photokatalysatoren, Nanomembranen und Nanoadsorbentien. Covid-19-Bericht – zweimal pro Woche aktualisiert. Den Covid-19-Ausbruch, die wirtschaftlichen Auswirkungen und die Auswirkungen auf bestimmte Sektoren verstehen. Holen Sie sich den kostenlosen Bericht

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Das große Verhältnis von Oberfläche zu Volumen von Nanopartikeln verbessert die Adsorption chemischer und biologischer Partikel und ermöglicht gleichzeitig die Abtrennung von Schadstoffen in sehr geringen Konzentrationen. Nanoadsorbentien verfügen über spezifische physikalische und chemische Eigenschaften zur Entfernung metallischer Schadstoffe aus Wasser.

Kohlenstoffnanoröhren (CNTs) gelten als eines der wichtigsten Nanomaterialien für die Wasserreinigung. CNT-basierte Filtersysteme können organische, anorganische und biologische Verbindungen aus Wasser entfernen.

Globale Unternehmen wie Alfa Laval, Applied Membranes, DowDuPont, GEA Group, Inopor und Koch Membrane Systems sind an der Entwicklung von Membranen aus Nanomaterialien beteiligt, um Schadstoffe während der Behandlung zu eliminieren.

Die akustische Nanoröhren-Technologie wurde von Wissenschaftlern am Johnson Space Center der NASA erfunden. Es nutzt Akustik anstelle von Druck, um Wasser durch Kohlenstoffnanoröhren mit kleinem Durchmesser zu leiten.

Die Technologie basiert auf einem akustisch gesteuerten Molekularsieb mit integrierten Kohlenstoffnanoröhren, die den Durchgang von Wassermolekülen ermöglichen und gleichzeitig größere Moleküle und Verunreinigungen blockieren. Es verbraucht weniger Strom als herkömmliche Filtersysteme und entfernt Verunreinigungen aus dem Wasser, anstatt Schadstoffe aus dem Wasser zu entfernen. Durch den Prozess entfällt auch die Notwendigkeit, das Filtersystem zu spülen.

Die Hauptanwendungen der akustischen Nanoröhrentechnologie sind kommunale Wasserwerke, medizinische Einrichtungen, Labore, Brennereien, Entsalzungsanlagen, Industrieanlagen, Abwasseraufbereitungsanlagen und das Verbrauchersegment. Die Innovation ist durch die Integration mehrerer Filter entsprechend den Filteranforderungen der Benutzer skalierbar.

Die patentierte akustische Nanoröhrentechnologie der NASA steht den Unternehmen zur Lizenzierung und Weiterentwicklung zu einem kommerziellen Produktangebot für die Wasseraufbereitung zur Verfügung.

Die Wasseraufbereitung mittels Photokatalyse hat in den letzten Jahren aufgrund ihrer Effizienz bei der Behandlung von kontaminiertem Wasser an Bedeutung gewonnen. Die Technologie nutzt Photokatalysatoren und ultraviolette (UV) Strahlen, um giftige Substanzen aus dem Wasser zu entfernen.

Panasonic hat eine Technologie entwickelt, die den Photokatalysator (Titandioxid) an ein kommerzielles Adsorptionsmittel und einen Katalysator namens Zeolith bindet und so eine effektive Trennung und Rückgewinnung der Photokatalysatoren aus dem Wasser zur Wiederverwendung gewährleistet. Titandioxid kann eine Reihe organischer Verbindungen zu sicheren Endprodukten mineralisieren. Der Katalysator nutzt die UV-Strahlung des Sonnenlichts oder künstlichen Lichts zur Stofftrennung.

Die Photokatalyse kann eine Reihe organischer Materialien, Östrogene, Pestizide, Farbstoffe, Rohöl und Mikroben wie Viren und chlorresistente Krankheitserreger sowie anorganische Verbindungen wie Stickoxide abbauen.

Photokatalytische Wasseraufbereitungsanlagen eignen sich für den Einsatz in Wasser- und Abwasseraufbereitungsanlagen und können mit hohen Belastungen organischer Stoffe oder Metalle belastetes Industrieabwasser behandeln.

Die Aquaporin Inside™-Technologie des dänischen Cleantech-Unternehmens Aquaporin basiert auf dem biomimetischen Membrandesign zur Wasseraufbereitung. Aquaporine ermöglichen einen schnellen und hochselektiven Wassertransport durch die Zellmembran. Sie ermöglichen es der Zelle, ihr Volumen und ihren inneren osmotischen Druck entsprechend den hydrostatischen und osmotischen Druckunterschieden zu regulieren.

Die besondere Architektur des Aquaporinkanals ermöglicht den Durchgang von Wassermolekülen und blockiert alle anderen Verbindungen. Die natürlichen biomimetischen Membranen dienen auch als Grundlage für die Entwicklung künstlicher biomimetischer Membransysteme. Die Technologie wird in Industrie- und Haushaltswasserfiltrations- und -reinigungssystemen eingesetzt.

Die Aquaporin Inside-Membranen sind die einzigen Membranen auf dem Markt, die Aquaporine zur Reinigung von Trinkwasser verwenden. Die Membranen sind sowohl für Vorwärtsosmose (FO) als auch für Umkehrosmose (RO)-Anwendungen erhältlich.

Die Aquaporin Space Alliance (ASA), ein Joint Venture zwischen Aquaporin und der Danish Aerospace Company (DAS), vermarktet in Zusammenarbeit mit europäischen und US-amerikanischen Unternehmen die patentierte Aquaporin Inside™-Technologie in Raumfahrtanwendungen und Raumfahrtprogrammen.

Bei der Automated Variable Filtration (AVF)-Technologie handelt es sich um einen einfachen Prozess, bei dem der Aufwärtsstrom des Zulaufs durch den Abwärtsstrom des Filtermediums gereinigt wird. Dadurch entfällt der Bedarf an zusätzlichem Prozess- oder Frischwasser für die Filtermedienreinigung.

Bei der AVF-Methode werden kontinuierlich gereinigte Filter mit absteigendem Bett verwendet, die in einer variablen Anordnung eingebettet sind. Die zweistufige Konfiguration des Systems integriert zwei Sätze Medienfilter, die entweder im seriellen oder parallelen Modus arbeiten können.

Das Verfahren liefert Wasser mit einer Qualität, die der der Mikrofiltrationstechnologie entspricht, und das zu einem Bruchteil der Kosten von Niederdruckmembranen. Es verfügt über keine beweglichen Teile und verbraucht weniger Strom, was zu Einsparungen bei reduzierten Betriebs- und Wartungskosten führt.

AVF-Systeme eignen sich für die kommunale Trink- und Abwasseraufbereitung, das Abwasserrecycling und die Wiederverwendung, die Vorfiltration für Membranprozesse und Entsalzungsanwendungen.

R2O Water Technologies, Process Research ORTECH (PRO) und Eureka Forbes sind einige der großen Unternehmen, die an der Entwicklung von Produkten und Dienstleistungen auf Basis der AVF-Technologie beteiligt sind.

Praveen