Immobilisierte Nanopartikel zur oxidativen und reduktiven Behandlung von Wässern

• Antragsteller: Professor Dr. Christian Zwiener
• Fachliche Zuordnung: Hydrogeologie, Hydrologie, Limnologie, Siedlungswasserwirtschaft, Wasserchemie, Integrierte Wasserressourcen-Bewirtschaftung
• Förderung: Förderung von 2013 bis 2017
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 245398957

Die Effizienz und Anwendbarkeit von nanopartikulärem nullwertigen Eisen (NZVI) zum Abbau von Kontaminanten wurde bisher noch nicht voll ausgeschöpft, da diese Technik vor allem durch zwei Faktoren beeinträchtigt wird: 1) Agglomeration der Nanopartikel und 2) Freisetzung von Nanopartikeln in die Umwelt. Die Immobilisierung von NZVI auf kohlenstoffbasierten Trägermaterialien stellt einen entscheidenden Ansatz dar, die Abbaueffizienz der Materialien zu erhöhen und Probleme zu verringern, die mit der Abtrennung der Nanopartikel nach der Applikation verbunden sind. Die Hauptziele dieses Projekts sind daher 1) die Herstellung von NZVI auf kohlenstoffbasierten Trägern und 2) deren Anwendung für oxidative und/oder reduktive Prozesse zum Abbau von Kontaminanten in wässrigen Lösungen. Die Beurteilung des Abbaus erfolgt dabei anhand des Verschwindens der Originalsubstanzen und des Auftretens von Transformationsprodukten. Parameter für die Optimierung der Effizienz der Materialien sind dabei die Art der Trägermaterialien, Art und Zusammensetzung der Nanopartikel und die Möglichkeit weitere elektrochemische und photokatalytische Prozesse für die kohlenstoffbasierten Träger anzuwenden. Die Möglichkeit der Regeneration und Wiederverwendbarkeit der Materialien stellt einen weiteren wichtigen Aspekt dar, um einen möglichst großen Nutzen der Materialien zu erreichen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen