I contaminanti emergenti (EC) nei corpi idrici naturali, compresi gli interferenti endocrini, i prodotti farmaceutici e i coloranti sintetici, rappresentano una grave minaccia per la sicurezza idrica pubblica. Le attuali tecnologie di trattamento delle acque reflue, sebbene alquanto efficaci, non riescono a rimuovere efficacemente questi contaminanti a causa della loro natura idrofobica e delle concentrazioni a basso livello.
In uno studio pubblicato sulla rivista Environmental Science and Ecotechnology , i ricercatori dell'Università di Guangzhou hanno introdotto un sistema catalizzatore CoFeQds@GN-Nws che sfrutta in modo unico l'energia interna presente nelle acque reflue. La superficie del catalizzatore presenta microregioni ricche e povere di elettroni, che favoriscono un meccanismo di autopurificazione.
Questo processo non solo scinde e ossida gli inquinanti, ma attiva anche l'ossigeno disciolto nel radicale superossido, migliorando la rimozione degli inquinanti. Sorprendentemente, il sistema funziona a temperatura e pressione ambiente senza ossidanti esterni, ottenendo una rimozione quasi totale degli EC.
Lo studio rivela il ruolo dei punti quantici di CoFe nella creazione di una distribuzione sbilanciata di elettroni, che è cruciale per l'efficacia del catalizzatore, guidando l'effetto di donazione di elettroni degli inquinanti e l'attivazione dell'ossigeno disciolto in specie reattive dell'ossigeno, un processo di purificazione innovativo.
Il professor Lai Lyu, l'autore principale di questa ricerca, ha dichiarato:"Lo sviluppo del sistema CoFeQds@GN-Nws segna un cambio di paradigma nelle tecnologie di trattamento delle acque reflue. Sfruttando l'energia interna delle acque reflue e riducendo la dipendenza dalle risorse esterne, questo metodo non affronta solo la sfida della rimozione degli EC ma si allinea anche con gli obiettivi di sostenibilità globale."
Il sistema CoFeQds@GN-Nws presenta un approccio trasformativo nella tecnologia di purificazione dell'acqua. Riducendo la richiesta di risorse ed energia per il trattamento delle acque, il sistema contribuisce a un approccio più sostenibile e rispettoso dell’ambiente alla gestione dell’inquinamento idrico. Questa tecnologia innovativa è in linea con gli sforzi globali verso la neutralità delle emissioni di carbonio e la riduzione delle emissioni, rafforzando l'impegno verso soluzioni sostenibili per la sicurezza idrica.
Ulteriori informazioni: Yuhao Shi et al, Autopurificazione dell'acqua tramite effetto di donazione di elettroni di contaminanti emergenti che suscitano l'attivazione dell'ossigeno su punti quantici CoFe ordinati potenziati dal carbonio, Scienza ambientale ed ecotecnologia (2023). DOI:10.1016/j.ese.2023.100356
Fornito da TranSpread
