A nyugati világban a mezőgazdaság, a 3. világban a textilipar szennyező anyagait képes kiszűrni az édesvizekből egy új víztisztító berendezés.

A prototípust az SZTE Alkalmazott és Környezeti Kémiai Tanszékenek dr. Hernádi Klára professzor irányításával dolgozó csapata és az indiai Amity Egyetem közösen fejlesztette ki. Korszerű anyagtudományi, nanotechnológiai fejlesztéseikkel milliók számára fontos vízkezelési és víztisztítási feladatok megoldásához járulnak hozzá. Nanotechnológia és fotokatalitikus eljárások segítségével.

Az senki számára nem újdonság, hogy a Föld felületének 71%-át víz borítja és ennek 2,5%-a édesvíz. Viszont az édesvíz 98%-a felszín alatti víz. A mezőgazdaság, az ipar, a fejlett világbeli túlhasználás és kibocsátás egyaránt szennyezi az édesvízkészleteket. Amivel párhuzamosan drasztikusan csökken a Föld ivóvízkészlete.

Idehaza és Európában a mezőgazdasági szermaradványok és felhalmozódásuk, Indiában a textilipar szerves vegyületei okoznak gondot a vízkészletben. Az európai vizekben jelentős mértékű a pszichoaktív gyógyszerek osztályába tartozó benzodiezapin-bomlástermékek mennyisége. Illetve a fogamzásgátlókból a tisztított szennyvízen át az édesvizekbe jutó hormonmaradványok is megtalálhatóak. Ez utóbbiak egyértelműen a lakossági vízterhelés miatt jutnak a vizeinkbe dr. Hernádi Klára vegyészprofesszor szerint.

A most fejlesztett víztisztító-berendezés képes lehet ezen szermaradványok eltávolítására is.

A napfény „kikezdi” a szennyező anyagokat, legyen szó gyógyszermaradványról, vagy szerves textilvegyületről. Ez a szegedi kutatók kiindulópontja, akik a hazánkban gyakran gondot okozó gyógy- és növényvédőszer-maradványok, illetve a partner országban problémát jelentő textilipari szennyvizek szennyező anyagainak hatékony lebontására egyaránt alkalmas, félüzemi méretben is gazdaságosan működtethető készüléket terveztek.

A tudósok és gyakorlati szakemberek célja, hogy a környezetbarát zöldkémia eszköztárának felhasználásával korszerű anyagtudományi, nanotechnológiai fejlesztést megvalósítva oldják meg az érintett országokban a jelentős vízkezelési és víztisztítási feladatokat. Az SZTE TTIK Alkalmazott és Környezeti Kémiai, valamint Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszékének munkatársai több mint 3 éve dolgoznak együtt az indiai Amity Egyetem (Noida) Alkalmazott Anyagtudományi kutatócsoportjával, valamint hazai partnerekkel. Az 55 millió 572 ezer 250 forint támogatást elnyert, 2019. november 30-ig tartó projekt lehetőséget biztosított arra, hogy a fejleszteni kívánt komplex víztisztító berendezés ipari alkalmazhatóságát, termékké való fejlesztésének lehetőségét megvizsgálják.

A forradalmi víztisztító berendezés prototípusa elkészült 2019. november 30-ra.

Az alapkutatási eredményeket két PhD disszertációban bontották ki a professzor munkatársai. A szennyezett vizet pumpa viszi fel a kerámiapapírra rögzített katalizátor-anyagra, amit a napfény megvilágít. Lényeges, hogy a katalizátoranyagot ne mossa le a szennyvíz. Ez a rögzítési módszer olyan festékszórós technikával valósul meg, amelyet át tudnak ültetni ipari méretekbe is. A megoldáshoz számos vakvágányra futott ötlet vezetett. Például nyomás alatt kerámiapapírra vitték az anyagot, de ipari méretben ez annyira megnövelné az árat, ami már nem éri meg.

Az új típusú, zöld technológiával előállítható, nagy hatékonyságú, a látható fény energiájával működő, hosszú élettartamú fotokatalizátor-család bizmut oxohalogenideket tartalmaz. Ez az új típusú fotokatalizátor a napsütés hatására aktivizálódik. Hatékonyan képes a szerves anyagokat a vízben ártalmatlanítani, vagy felületkezelt helyeken biológiailag fertőtleníteni.

Az indiaiak ötlete az volt, hogy ezeket növényi templát jelenlétében szintetizálják. Ez azért fontos, mert így más lesz a morfológiája, kisebb a szemcsemérete, így aktívabb lesz ugyanaz a bizmut oxohalogenideket tartalmazó, színes anyag. A szín is szerepet játszik a folyamatban. Ugyanis a szín és a látható fénybeli aktivitás kapcsolatát emberi szemmel érzékelhetjük. Az SZTE széles műszerparkkal tesztelte ezeket az anyagokat és vállalta, hogy megépít egy prototípust.

2019. november 30-ra elkészült a prototípus, ami fél négyzetméteres katalizátorával, a laborbeli modell nagytestvére. Legalább 3 évbe telik, mire a prototípusból termék, azaz alkalmazható víztisztító berendezés lesz. De a prototípus kifejlesztése nem a projekt lezárását jelenti, hanem a kezdetét a további fejlesztéseknek.