Stel je een wereld voor waarin vervuild water gemakkelijk en betaalbaar kan worden gereinigd. In Spanje heeft een team van internationale onderzoekers een belangrijke stap gezet in de richting van deze realiteit. Ze hebben een nieuw katalytisch materiaal ontwikkeld dat in staat is om opkomende verontreinigingen en antibioticaresistente bacteriën effectief uit water te verwijderen.
Het onderzoek, gepubliceerd in de Journal of Environmental Chemical Engineering, werd gecoördineerd door wetenschappers van de Universidad Pablo de Olavide, de Universiteit van Havana en Ulster University (VK). Het nieuwe materiaal, genaamd NZ-Fe-Cu, is gebaseerd op clinoptiloliet, een natuurlijk zeoliet verrijkt met ijzer en koper.
Deze unieke structuur geeft het fotokatalytische eigenschappen onder zichtbaar licht, ideaal voor geavanceerde oxidatieprocessen. Onderzoekers valideerden de effectiviteit en stabiliteit van het materiaal en bevestigden dat het zijn prestaties behoudt na meerdere keren gebruik. De katalysator genereert hydroxylradicalen, die essentieel zijn voor het afbreken van verontreinigende stoffen en het desinfecteren van bacteriën.
Het materiaal werd gebruikt om water uit de Guadaíra-rivier te behandelen in een foto-Fenton-proces. De resultaten waren opvallend: 29 opkomende verontreinigingen, waaronder farmaceutische producten, pesticiden en industriële chemicaliën, werden geëlimineerd. De bacteriële belasting werd teruggebracht tot niveaus die veilig zijn voor hergebruik - minder dan 1 ufc/100 ml.
"We brengen de wetenschap dichter bij het gebied en leggen de basis voor toekomstige toepassingen in waterzuiveringsinstallaties of landelijke omgevingen in samenwerking met lokale bedrijven", zegt Menta Ballesteros, een onderzoeker bij UPO. Deze aanpak biedt een goedkope oplossing met een grote impact op basis van overvloedige natuurlijke materialen, cruciaal gezien de toenemende aanwezigheid van persistente verontreinigende stoffen en resistente pathogenen in waterbronnen. De ontdekking maakt de weg vrij voor duurzame waterbehandelingsoplossingen voor de landbouw en stedelijk hergebruik.