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Traitement de l'eau à haute efficacité utilisant la lumière utilisant un système original d'UV-lumière

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Un nouveau système de réaction photochimique pour le traitement de l'eau est développé par des chercheurs de Fraunhofer.

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Beaucoup de substances nocives en eaux usées résiduaires résistent obstinément pour être décomposée par les installations de traitement biologiques des eaux usées résiduaires. Les chercheurs de Fraunhofer ont développé un système de réaction photochimique dans lequel l'eau peut être sûrement traitée aux débits élevés par la lumière UV sans devoir ajouter les catalyseurs chimiques. Ils présenteront un premier prototype industriel à cette année ? s IFAT à Munich, 5-9 mai (Hall A5, cabine 219/318).

_ là être nombreux chose dans notre résiduaires eaux qui devoir non trouver leur manière dans le environnement ? pourtant les installations de traitement des eaux usées résiduaires enlèvent seulement une partie de ces contaminants. En particulier, les bactéries généralement utilisées à l'étape biologique de traitement n'exercent aucun effet sur les substances persistantes, qui incluent les composés fortement stables d'hydrocarbure. Le résultat : les résiduels et les pesticides de produit d'épuration aussi bien que les substances pharmacologiques atteignent les eaux environnementales. Le chargement de ces genres de substances nocives en Mer du Nord, par exemple, est déjà clairement mesurable aujourd'hui.

Les chercheurs de l'institut de Fraunhofer pour la technologie dièdre et de la biotechnologie IGB à Stuttgart ainsi que les associés industriels internationaux ont maintenant développé un nouveau système de réaction chimique qui décompose ces genres de molécules résilientes et nocives complètement et efficacement ? sans devoir ajouter des produits chimiques aiment le peroxyde d'hydrogène, par exemple. Au lieu de cela, les chercheurs utilisent essentiellement la puissance « autocurative » de l'eau facilitée par la photodécomposition (a.k.a. dissociation photochimique). Le principe de la photodécomposition est basé sur les molécules d'eau de division utilisant des photons. Plus la longueur d'onde de la lumière est courte, plus les photons sont hauts ? énergie. De chercheurs sources lumineuses d'utilisation donc dans ce système qui émettent la lumière UV exclusivement dans la région de 172 nanomètres ? c.-à-d. photons extrêmement énergiques. Dès que ces photons entreront dans l'eau, ils dédoublent les molécules de H2O, formant les radiaux fortement réactifs d'hydroxyle en conséquence. ? Ces composés d'hydroxyle ont un potentiel encore plus élevé de réaction que l'oxygène atomique, par exemple. Ils peuvent donc décomposer même les composés très stables d'hydrocarbure contenus dans les résidus nocifs ? explique Siegfried Egner, chef du département de technologie transformatrice de la transformation physique à l'IGB.

Contrôle du mouvement de l'eau

Il y a un crochet, de quelque manière que : ce processus a lieu seulement à proximité immédiate de l'émetteur UV ? un élément en verre rectangulaire et plat qui est placé dans le navire de réacteur. Quand est mis sous tension à l'élément, les radicaux hydroxyles forment une couche limite réactive mince seulement environ 50 micromètres profonds entourant la surface externe du verre. Dans l'ordre à être sûr que particule nocive n'échappe pas à non traité, l'eau doit-elle diriger controllably et vérifiablement par cette couche limite ? une tâche véritablement rusée. D'une part, vous devez s'assurer que le contenu entier du navire de réacteur est traité. De l'autre, les chercheurs voudraient être aussi certains comme possible que chaque radical hydroxyle simple formé est également employé pour une réaction chimique. C'est parce que les radicaux hydroxyles extrêmement réactifs sont extrêmement de courte durée. Si non ? frais ? des molécules s'avèrent pour réagir avec pendant cet intervalle de temps, l'énergie des radicaux hydroxyles va inutilisée. Les experts à Stuttgart ont été réussis en commandant le mouvement de l'eau tellement exactement que tout les contenu de navire de réacteur et fortement est sûrement efficacement traité.

Le premier prototype industriel, qui a une sortie de 2.5 mètres cubes par heure, sera montré par les chercheurs et leurs associés d'industrie à la foire commerciale. ? Une certaine quantité de variation est normale, puisque la vitesse de traitement dépend naturellement du degré de contamination aussi bien ? explique Egner. Pour être sûr que l'eau soit déchargée réellement seulement si sa qualité est impeccable, l'unité est équipée d'un mécanisme de sûreté additionnel. Un système de sonde est situé bien au port de décharge qui surveille l'eau pour les substances nocives. L'eau est déchargée seulement une fois que les impuretés tombe au-dessous d'une valeur autorisée maximum. L'unité entière est complètement automatique et programmable ? par exemple, elle peut être commutée en marche et en arrêt selon les taux de courant électrique en vente.