Il catalizzatore è a base di Fenton e polveri volanti e rimuove fino al 95% degli antibiotici dispersi nelle acque in sole due ore
La contaminazione delle acque causata dagli antibiotici sta diventando un problema ambientale grave. Una concentrazione elevata provoca l’assunzione dei farmaci da parte degli animali, favorendo lo sviluppo di batteri super resistenti. Al momento esistono diverse tecniche per rimuovere gli antibiotici dall’acqua. Le tipologie includono metodi fisichi, chimici e biologici, per esempio, flocculazione, coagulazione, adsorbimentoo e membrane di scambio. Un’altra metodologia è il processo di ossidazione avanzata (AOP), che sfrutta anche il Fenton. Il Fenton è una miscela di perossido di idrogeno (acqua ossigenata) e ferro e viene prodotto in miscele omogenee. Il Fenton così prodotto però è costoso, necessita di elevate quantità di reagenti ed è molto difficile da recuperare a fine ciclo. Molti degli aspetti negativi sono stati risolti da questa nuova invenzione presentata ad E-nnovate 2020 da un gruppo di ricerca del Vietnam.
L’invenzione è stata sviluppata da un gruppo del Research Institute of Creative Education da Hoang Chau Anh, Le Hoang Gia Khanh, Nguyen Thanh Long e Lam Binh Nguyen. Gli autori della ricerca hanno vinto una medaglia d’oro assegnata dalla giuria. L’aspetto più interessante è la produzione del catalizzatore come polvere eterogenea e non omogenea. Il carattere eterogeneo permette di recuperare la polvere dopo il suo utilizzo e di operare a temperature e livelli di acidità meno estremi. Il prodotto riesce a rimuovere il 95% del totale degli antibiotici dopo solo due ore. Gli inventori hanno parlato della loro invenzione con noi.
“L’inquinamento dovuto a sostanze organiche difficilmente biodegradabili come antibiotici, coloranti organici o pesticidi è uno dei principali problemi ambientali in Vietnam e in altri paesi. I problemi ambientali legati alle sostanze organiche difficilmente biodegradabili hanno attirato l’attenzione di molti scienziati. Fondamentalmente, gli inquinanti organici possono essere rimossi dalla soluzione acquosa con molte tecniche diverse, dai metodi chimici e biologici a quelli fisici. Tra tutti, il processo a base di Fenton è noto come un potente strumento per risolvere i problemi. Tuttavia, le tecniche Fenton omogenee hanno alcune limitazioni, soprattutto il costo elevato. Pertanto, è necessario studiare e gestire questi problemi ambientali con l’intenzione di abbassare i costi di trattamento. La nostra ricerca si concentra sul trattamento degli antibiotici nelle acque reflue con una tecnica Fenton eterogenea che utilizza ceneri volanti modificate con ferro come catalizzatore. Il catalizzatore sviluppato è stato applicato anche per la degradazione di altri inquinanti come coloranti e pesticidi“.
In che modo la vostra invenzione migliora le tecnologie esistenti?
“La nostra invenzione è stata in grado di superare i limiti del processo con Fenton omogeneo (difficoltà di recupero del catalizzatore, elevata quantità di fango di scarto e soprattutto costoso) utilizzando quello eterogeneo. È stato anche dimostrato che utilizzare la cenere volante, una fonte di rifiuti pericolosi, come catalizzatore per l’ossidazione risolve anche un problema ambientale in più. Inoltre il processo è molto più fluido e conveniente“.
L’idea è già stata brevettata o intendete brevettarla?
“Sulla base degli interessanti risultati del nostro progetto, stiamo preparando alcuni documenti per la richiesta di brevetto“.
Quale sarà il prossimo passo? Come pensate di realizzare la vostra invenzione o la sua diffusione?
“Nel futuro ci concentreremo sui seguenti punti: sviluppare gli efficaci catalizzatori di altri rifiuti solidi contenenti ferro, ottimizzare il processo di trattamento mediante la combinazione di metodi eterogenei Fenton e biologici, applicare i materiali/tecniche sviluppate per trattare gli inquinanti organici presenti nelle acque reflue del villaggio tessile di Duong Noi“.
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