Mikroplastik im Trinkwasser wird durch Wasseraufbereitungsanlage gelöst
CHUNKE ist ein Lieferant von Mikroplastik-Wasseraufbereitungsanlagen in China. In der heutigen Welt, in der Plastikmüll zu einem globalen Problem geworden ist, hat das Vorhandensein von Mikroplastik in unseren Wasserquellen erhebliche Besorgnis ausgelöst. Diese winzigen Kunststofffragmente mit einer Größe von weniger als fünf Millimetern stellen eine potenzielle Gefahr für die Umwelt und die menschliche Gesundheit dar. Angesichts des steigenden Bedarfs an sauberem Trinkwasser ist es wichtig, die Auswirkungen von Mikroplastik und die Grenzen traditioneller Wasseraufbereitungssysteme bei deren Entfernung zu verstehen. In diesem Artikel werden wir die Rolle der Umkehrosmose untersuchen(RO)-Systeme, Meerwasseraufbereitungssysteme, Elektrodialysesysteme (EDI) und Ultrafiltrationssysteme (UF) zur effektiven Entfernung von Mikroplastik aus Wasserquellen.
Mikroplastik verstehen
Mikroplastik sind kleine Kunststoffpartikel, die aus verschiedenen Quellen stammen, darunter Kunststoffabfälle, synthetische Kleidungsfasern und Körperpflegeprodukte. Diese Partikel können eine Größe von einem Mikrometer bis zu fünf Millimetern haben, sodass sie ohne die Hilfe eines Mikroskops schwer zu erkennen sind. Sie bestehen aus verschiedenen Arten von Kunststoffen wie Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen hoher Dichte (HDPE), Polyethylen niedriger Dichte (LDPE) und Polypropylen (PP).
Das Vorhandensein von Mikroplastik in unserer Umwelt und unseren Wasserquellen ist eine direkte Folge menschlicher Aktivitäten. Plastikmüll gelangt in Flüsse, Seen und Ozeane, egal ob er unsachgemäß entsorgt wird oder durch Regenwasserabflüsse in Gewässer gelangt. Darüber hinaus trägt die Verwendung synthetischer Materialien in Kleidung und Körperpflegeprodukten dazu bei, dass beim Waschen Mikroplastikfasern freigesetzt werden, was unsere Wasserquellen zusätzlich verschmutzt. Dieses Mikroplastik kann Hunderte von Jahren in der Umwelt verbleiben und eine Gefahr für Wasserlebewesen und möglicherweise die menschliche Gesundheit darstellen.
Die Grenzen traditioneller Wasseraufbereitungssysteme
Während herkömmliche Wasseraufbereitungssysteme eine entscheidende Rolle bei der Bereitstellung von sauberem Trinkwasser spielen, stoßen sie bei der Entfernung von Mikroplastik an Grenzen. Herkömmliche Trinkwasseraufbereitungsanlagen (DWTPs) können hohe Entfernungseffizienzen von 70 bis über 90 % für Mikroplastik mit einer Größe von mehr als einem Mikrometer erreichen. Kleinere Mikroplastikpartikel entgehen jedoch häufig dem Filterprozess und können dennoch im aufbereiteten Trinkwasser vorhanden sein.
Die Herausforderung liegt in der geringen Größe von Mikroplastik, die es ihnen ermöglicht, die physikalischen Barrieren herkömmlicher Wasseraufbereitungssysteme zu überwinden. In DWTPs verwendete Filtrationsmethoden wie Sand- und Aktivkohlefilter sind nicht darauf ausgelegt, Partikel im mikroskopischen Maßstab effektiv einzufangen. Dadurch kann Mikroplastik auch nach der Behandlung im Wasser verbleiben und eine potenzielle Gefahr für Verbraucher darstellen.
Die Rolle von Umkehrosmosesystemen (RO).
Umkehrosmosesysteme (RO) erfreuen sich zunehmender Beliebtheit als wirksame Wasseraufbereitungssysteme für den privaten und gewerblichen Gebrauch. Diese Systeme nutzen eine semipermeable Membran, um Verunreinigungen, einschließlich Mikroplastik, aus dem Wasser zu entfernen. Die kleinen Poren der Membran, typischerweise im Bereich von 0,0001 bis 0,001 Mikrometer, sind in der Lage, so kleine Partikel wie Mikroplastik einzufangen.
RO-Systeme funktionieren, indem sie Druck auf das Wasser ausüben und es durch die Membran drücken, während Verunreinigungen zurückbleiben. Durch diesen Prozess werden nicht nur Mikroplastik, sondern auch andere Schadstoffe wie gelöste Mineralien, Chemikalien und Bakterien effektiv entfernt. Das aufbereitete Wasser, das durch die RO-Membran fließt, ist sauber, rein und frei von Mikroplastik, was die Sicherheit und das Wohlbefinden der Verbraucher gewährleistet.
Meerwasseraufbereitungssysteme und Entfernung von Mikroplastik
Meerwasseraufbereitungssysteme spielen eine entscheidende Rolle bei der Bereitstellung von Süßwasser aus Meerwasserquellen. Diese Systeme nutzen verschiedene Prozesse, einschließlich Vorbehandlung, Entsalzung und Nachbehandlung, um die Entfernung von Verunreinigungen und die Produktion von sauberem Trinkwasser sicherzustellen. Im Hinblick auf Mikroplastik stehen Meerwasseraufbereitungssysteme vor ähnlichen Herausforderungen wie herkömmliche Wasseraufbereitungssysteme.
In der Vorbehandlungsphase der Meerwasseraufbereitung werden größere Partikel und Verunreinigungen durch Prozesse wie Sedimentation und Filtration entfernt. Während diese Prozesse größeres Mikroplastik einfangen können, können kleinere Partikel dennoch passieren. Der Entsalzungsprozess, der typischerweise die RO-Technologie nutzt, ist jedoch in der Lage, Mikroplastik effektiv aus dem Meerwasser zu entfernen.
RO-Membranen, die bei der Meerwasserentsalzung verwendet werden, haben eine ähnliche Porengröße wie die in herkömmlichen RO-Systemen, wodurch sie Mikroplastik effizient auffangen. Während das Meerwasser unter hohem Druck durch die Membran strömt, werden Mikroplastikpartikel zurückgehalten, wodurch sichergestellt wird, dass das produzierte Süßwasser frei von diesen Verunreinigungen ist. Die Nachbehandlungsphase verbessert die Wasserqualität weiter und sorgt für die Entfernung verbleibender Mikroplastikpartikel und anderer Verunreinigungen.
Elektrodialyse (EDI)-Systeme und Entfernung von Mikroplastik
Elektrodialysesysteme (EDI) sind eine weitere Art von Wasseraufbereitungstechnologie, die zur Entfernung von Mikroplastik beitragen kann. EDI-Systeme nutzen Ionenaustauschmembranen und ein elektrisches Feld, um Ionen und Verunreinigungen aus Wasser zu entfernen. Während der Hauptzweck von EDI-Systemen darin besteht, hochreines Wasser für industrielle Anwendungen zu produzieren, können sie auch eine Rolle bei der Entfernung von Mikroplastik spielen.
Die in EDI-Systemen verwendeten Ionenaustauschmembranen können geladenes Mikroplastik durch den Ionenaustauschprozess effektiv entfernen. Diese Membranen fangen und entfernen selektiv Mikroplastik basierend auf ihrer Ladung und stellen so sicher, dass das aufbereitete Wasser frei von diesen Verunreinigungen ist. Obwohl EDI-Systeme möglicherweise nicht so häufig für die Trinkwasseraufbereitung in Wohngebieten eingesetzt werden, weisen sie bei bestimmten Anwendungen Potenzial für die Entfernung von Mikroplastik auf.
Ultrafiltrationssysteme (UF) und Entfernung von Mikroplastik
Ultrafiltrationssysteme (UF) nutzen eine Membran mit größeren Poren im Vergleich zu RO-Membranen, typischerweise im Bereich von 0,01 bis 0,1 Mikrometer. Während UF-Systeme hauptsächlich zur Entfernung größerer Partikel wie Bakterien und Viren eingesetzt werden, können sie auch zur Entfernung von Mikroplastik beitragen.
Die größere Porengröße von UF-Membranen ermöglicht es ihnen, Mikroplastik im Bereich von 1 bis 5 Mikrometern effektiv einzufangen. Durch die Ausübung von Druck auf das Wasser trennt das UF-System Partikel nach Größe und sorgt so dafür, dass Mikroplastik zusammen mit anderen Verunreinigungen entfernt wird. UF-Systeme können als eigenständige Wasseraufbereitungssysteme oder als Vorbehandlungsschritt verwendet werden, um die Wirksamkeit anderer Aufbereitungsverfahren, wie z. B. Umkehrosmose, weiter zu steigern.
Die Notwendigkeit einer verbesserten Entfernung von Mikroplastik
Während RO-, Meerwasseraufbereitungs-, EDI- und UF-Systeme sich bei der Entfernung von Mikroplastik aus Wasserquellen als vielversprechend erwiesen haben, ist es wichtig, den Bedarf an einer verbesserten Mikroplastikentfernung bei der Wasseraufbereitung zu berücksichtigen. Das zunehmende Vorkommen von Mikroplastik in unserer Umwelt und unseren Wasserquellen erfordert die Entwicklung fortschrittlicher Technologien und Filtermethoden, die speziell auf diese Schadstoffe zugeschnitten sind.
Forschungs- und Entwicklungsbemühungen sollten sich auf die Verbesserung der Effizienz bestehender Wasseraufbereitungssysteme bei der Erfassung von Mikroplastik, insbesondere solchen im Nanometerbereich, konzentrieren. Darüber hinaus kann die Umsetzung umfassender Überwachungs- und Testprogramme dazu beitragen, die Quellen und das Ausmaß der Mikroplastik-Kontamination in Wasserquellen zu identifizieren und gezielte Minderungsstrategien zu ermöglichen.
Abschluss
Mikroplastik stellt eine erhebliche Gefahr sowohl für die Umwelt als auch für die menschliche Gesundheit dar. Während herkömmliche Wasseraufbereitungssysteme eine entscheidende Rolle bei der Bereitstellung von sauberem Trinkwasser spielen, erfordern ihre Einschränkungen bei der Entfernung von Mikroplastik den Einsatz fortschrittlicher Technologien. Umkehrosmosesysteme (RO), Meerwasseraufbereitungssysteme, Elektrodialysesysteme (EDI) und Ultrafiltrationssysteme (UF) haben sich bei der Entfernung von Mikroplastik aus Wasserquellen als wirksam erwiesen.
RO-Systeme sind mit ihren semipermeablen Membranen und kleinen Porengrößen besonders effektiv beim Auffangen von Mikroplastik. Meerwasseraufbereitungssysteme, EDI-Systeme und UF-Systeme tragen durch ihre jeweiligen Prozesse ebenfalls zur Entfernung von Mikroplastik bei. Es besteht jedoch Bedarf an verbesserten Technologien zur Entfernung von Mikroplastik und umfassenden Überwachungsprogrammen, um der zunehmenden Präsenz von Mikroplastik in unseren Wasserquellen entgegenzuwirken.
Durch Investitionen in fortschrittliche Wasseraufbereitungstechnologien und die Förderung eines verantwortungsvollen Umgangs mit Kunststoffabfällen können wir die mit Mikroplastik verbundenen Risiken mindern und die Verfügbarkeit von sauberem und sicherem Trinkwasser für künftige Generationen sicherstellen.
von Louisa@gzchunke.com