Stampanti 3D Utilizzate per Rimuovere le “Sostanze Chimiche Eterne” dalle Acque Reflue: Un’Innovazione dagli Scienziati dell’Università di Bath
Un Nuovo Metodo per Purificare le Acque Reflue
Un team di scienziati britannici dell’Università di Bath ha sviluppato una soluzione innovativa per affrontare il problema delle “sostanze chimiche eterne”, note come PFAS (sostanze per- e polifluoroalchiliche), nelle acque reflue. Queste sostanze, ampiamente utilizzate per decenni in vari settori industriali, sono rinomate per la loro resistenza alla decomposizione, causando un accumulo persistente nell’ambiente e negli organismi viventi.
L’Innovazione delle Griglie Ceramiche Stampate in 3D
I ricercatori hanno messo a punto griglie ceramiche stampate in 3D, trattate con ossido di indio, capaci di rimuovere fino al 75% dei PFAS presenti nell’acqua in appena tre ore. Queste griglie, che sfruttano una struttura simile a quella dei waffle impilati, sono progettate per massimizzare la superficie disponibile per l’assorbimento delle sostanze chimiche. Il loro design innovativo consente una maggiore efficienza nella rimozione dei PFAS, e i test hanno dimostrato che l’efficacia delle griglie aumenta con l’uso ripetuto.
Efficienza e Riutilizzabilità
Durante i test, le griglie ceramiche hanno mostrato la capacità di rimuovere il 53% di un comune PFAS, l’acido perfluorurato ottanoico (PFOA), nell’arco di tre ore. Un aspetto particolarmente interessante è che, dopo il trattamento di rigenerazione tramite pirolisi a 500 °C, le griglie possono essere riutilizzate, migliorando progressivamente le loro prestazioni. Al terzo ciclo di utilizzo, le griglie sono riuscite a rimuovere fino al 75% del PFOA nello stesso lasso di tempo.
Una Soluzione Scalabile e Sostenibile
Il Dr. Liana Zoumpouli, una delle autrici dello studio, ha sottolineato che la semplicità del processo di stampa 3D per la produzione di questi monoliti rende la tecnologia facilmente scalabile. La possibilità di creare oggetti con una superficie elevata, cruciale per l’efficacia del processo di assorbimento, apre la strada a un’ampia applicazione pratica. Una volta completati, i monoliti possono essere semplicemente immersi in acqua per iniziare il processo di purificazione.
Possibili Applicazioni e Sfide
Sebbene siano necessari ulteriori studi per ottimizzare la tecnologia, i ricercatori vedono un grande potenziale nell’integrazione di queste griglie ceramiche stampate in 3D negli impianti di trattamento delle acque reflue esistenti. A differenza di altri metodi di purificazione che richiedono energia per la catalisi, questo processo non richiede energia durante la fase di assorbimento dei PFAS. Tuttavia, la rigenerazione tramite pirolisi rappresenta una sfida che dovrà essere affrontata.
Prospettive Future
Il team di ricerca è ottimista riguardo al futuro di questa tecnologia, che potrebbe migliorare significativamente l’efficienza degli impianti di trattamento delle acque reflue e contribuire alla protezione ambientale. Con lo sviluppo e l’adozione su larga scala di questa innovazione, potrebbe essere possibile ridurre l’impatto dei PFAS nelle nostre risorse idriche e, in ultima analisi, sulla salute umana.