Un sistema di filtraggio più sostenibile: i nuovi materiali che rimuovono i pfas senza elettricità
Illustrazione di un laboratorio chimico (Pexels FOTO) - www.energycue.it
E’ stato inventato un nuovo sistema di filtraggio sostenibile, che permetterà di rimuovere certi materiali con facilità.
I perfluoroalchilici e polifluoroalchilici, meglio conosciuti come PFAS, sono sostanze chimiche sintetiche che hanno conquistato il mondo per la loro incredibile resistenza. Non temono il calore, l’olio, il grasso e nemmeno l’acqua! Li troviamo ovunque: nei semiconduttori, nelle schiume antincendio, nelle pentole antiaderenti e nei tessuti impermeabili.
Il problema è che i PFAS sono così stabili che vengono definiti “forever chemicals”. Non si degradano facilmente nell’ambiente, creando un problema serio per la salute umana e per l’ambiente. Questa loro persistenza ha portato a divieti da parte di convenzioni internazionali, ma la sfida più grande è ancora da affrontare: non abbiamo tecnologie efficaci e sostenibili per rimuovere i PFAS dall’acqua contaminata.
Fortunatamente, l’Institute of Science Tokyo in Giappone sta lavorando a una soluzione innovativa. Hanno sviluppato un approccio che utilizza materiali a base di carbonio per rimuovere i PFAS dall’acqua. La loro strategia è una combinazione di due metodi: la Membrane Distillation (MD) e l’utilizzo di adsorbenti a base di lignina e glucosio.
La Membrane Distillation è un metodo di distillazione che sfrutta una membrana per separare le sostanze. La membrana è idrofobica e porosa, permettendo il passaggio solo del vapore acqueo, bloccando i PFAS. I risultati sono davvero incoraggianti: l’acqua contaminata con 500 ng/L di PFOS è stata ridotta a soli 3 ng/L dopo il trattamento, ben al di sotto degli standard ambientali globali.
Membrane Distillation (MD)
La Membrane Distillation si basa sulla differenza nei punti di ebollizione tra acqua e PFAS. Il processo è semplice: l’acqua contaminata viene riscaldata, il vapore acqueo attraversa la membrana e i PFAS rimangono intrappolati. La membrana è progettata per essere idrofobica, il che significa che non assorbe acqua, ma permette al vapore di passare attraverso i suoi pori. Questo processo è molto efficiente e permette di rimuovere i PFAS dall’acqua in modo rapido e sicuro.
Un altro vantaggio della Membrane Distillation è la sua versatilità. Può essere utilizzata per trattare diverse tipologie di acque contaminate, anche quelle con concentrazioni elevate di PFAS. Inoltre, il processo può essere facilmente adattato a diverse scale di produzione, rendendolo adatto sia per applicazioni su piccola scala che per impianti industriali.
Adsorbenti a base di lignina
Gli adsorbenti a base di lignina sono un’altra soluzione promettente per la rimozione dei PFAS dall’acqua. La lignina è un materiale naturale che si trova nelle piante e viene spesso utilizzato come sottoprodotto dell’industria della carta. Quando la lignina viene trattata con cloruro di zinco (ZnCl₂), diventa un materiale altamente poroso e assorbente, in grado di catturare i PFAS dall’acqua.
Il processo di adsorbimento è molto rapido ed efficiente. Gli adsorbenti a base di lignina sono in grado di rimuovere il 99% dei PFAS in soli 10 minuti! Questo li rende una soluzione ideale per il trattamento delle acque contaminate in modo rapido e sicuro. Inoltre, l’uso di materiali naturali come la lignina rende questa tecnologia ecologica e sostenibile.