Wissenschaftler der Chalmers University of Technology, Schweden, haben neue Forschungsergebnisse zur Reinigung von mit Quecksilber kontaminiertem Wasser mithilfe elektrochemischer Verfahren vorgestellt. Durch Schwermetalle wie Quecksilber verschmutztes Wasser ist weltweit die Ursache für schwerwiegende Gesundheitsprobleme.
Quecksilber ist laut Weltgesundheitsorganisation WHO einer der schädlichsten Schadstoffe für den Menschen. Das Metall kann die Gehirnentwicklung behindern und sich auch auf die Gesundheit des Nervensystems auswirken.
Quecksilber für kleine Kinder tödlich
Es ist besonders gefährlich für Kinder und kann sogar über ihre Mütter auf ungeborene Babys übertragen werden. Quecksilber gelangt leicht in die Nahrungskette und kann über andere Tiere auf den Menschen übertragen werden.
Süßwasserfische sind als Träger des Metalls besonders berüchtigt. Die Reinigung von Quecksilber ist ein sehr herausfordernder Prozess.
Aktuelle Methoden teuer und schwierig
In den letzten zwei Jahren haben Björn Wickman und Cristian Tunsu, Forscher am Institut für Chemie und Chemieingenieurwesen in Chalmers, untersucht, wie elektrochemische Verfahren zur Reinigung von Quecksilber aus Wasser angewendet werden können. Bei dieser Methode werden die Schwermetallionen aus Wasser durch Wasser extrahiertErmutigung, mit einem anderen Metall eine Legierung zu bilden.
„Heute ist es eine große Herausforderung, niedrige, aber schädliche Quecksilberwerte aus großen Wassermengen zu entfernen. Die Industrie benötigt bessere Methoden, um das Risiko der Freisetzung von Quecksilber in der Natur zu verringern.“ sagt Björn Wickman.
Chalmers Wissenschaftler von einem frühen Erfolg überrascht
„Unsere Ergebnisse haben die Erwartungen, die wir zu Beginn der Technik hatten, wirklich übertroffen“ sagt der Forschungsleiter Björn Wickman vom Chalmers Department of Physics. „Unsere neue Methode ermöglicht es, den Quecksilbergehalt in einer Flüssigkeit um mehr als zu reduzieren. 99% .
Dies kann das Wasser für einen sicheren menschlichen Verzehr gut in die Grenzen bringen. “Bei der neuen Methode wird eine Metallplatte verwendet, die als Elektrode fungiert und Schwermetalle daran bindet.
Durch die kostengünstige Methode kann Quecksilber nicht wieder in den Wasserkörper gelangen.
Die Platte besteht aus dem Edelmetall Platin, sie zieht das giftige Quecksilber durch einen elektrochemischen Prozess aus dem Wasser, der sich daran bindet und eine Legierung aus beiden bildet. Dieser relativ einfache Zyklus reinigt das Wasser von seinem giftigen Quecksilber.
Die Legierung, die entsteht, wenn die Metallplatte und die Quecksilberbindung sehr stabil sind und das Quecksilber nicht wieder in das Wasser gelangen kann. “Eine Legierung dieses Typs wurde bereits zuvor hergestellt, jedoch mit einem völlig anderen Zweck.
Durchbruchforschung hat kommerzielle Anwendungen
Dies ist das erste Mal, dass die Technik des elektrochemischen Legierens zur Dekontamination eingesetzt wird “, sagt Cristian Tunsu. Die Quecksilberatome verbinden sich nicht nur mit der Oberfläche des Platins, sondern können auch tiefer eindringen und dicke Schichten bilden, sodass die Elektrode für a verwendet werden kannlange bevor es ersetzt werden muss.
Sobald es seine Kapazität erreicht hat, kann es kontrolliert entsorgt werden. “Eine weitere großartige Sache bei unserer Technik ist, dass es sehr selektiv ist. Auch wenn das Wasser viele verschiedene Arten von Substanzen enthält, entfernt es nur dieMerkur.
Daher verschwendet die Elektrode keine Kapazität, indem sie unnötig harmlose Substanzen aus dem Wasser entfernt. “ erklärt Björn Wickman. Die Wissenschaftler versuchen, die Methode zu patentieren, um die Idee zu kommerzialisieren.
„Wir haben bereits positive Interaktionen mit einer Reihe von Interessenten gehabt, die daran interessiert sind, die Methode zu testen. Derzeit arbeiten wir an einem Prototyp, der außerhalb des Labors unter realen Bedingungen getestet werden kann.“
Die vollständige Forschung kann im Artikel „Effektive Entfernung von Quecksilber aus wässrigen Strömen durch elektrochemische Legierungsbildung auf Platin“ in gelesen werden. Naturkommunikation.
Via : Chalmers