Entwicklung von hoch-effizienten Filtrationssystemen auf Basis von AgXX-Graphen-Beschichtungen und KI-gesteuerter Ultraschall/Elektrochemie-Prozesswasserbehandlung
Wasser wird bereits als „blaues Gold“ bezeichnet und ist daher von entscheidender Bedeutung für die Zukunft der Menschheit. Bis zum Jahr 2050 werden bis zu 5 Milliarden Menschen keinen Zugang zu sauberem Wasser haben. Eines der Hauptprobleme ist nach wie vor die hygienische Sicherheit. Zudem beeinträchtigt eine Vielzahl chemischer Schadstoffe – insbesondere aromatische Verbindungen und fluorierte Substanzen (wie PAK, PFAS usw.) – die Wasserqualität. Das polnisch-deutsche Konsortium (Hohenstein Innovations gGmbH, Technische Universität Warschau, Firma Polymemtech und Firma Statcon) haben sich zum Ziel gesetzt, insbesondere für PFAS- und PAK-haltiges Abwasser, innovative Lösungen zu entwickeln. Der Forschungsansatz besteht aus zwei wesentlichen Teilen:
- Entwicklung von einem „KI-Edge-Computing“ mit Datenvisualisierung über ein einfaches Dashboard (z.B. als Web-App). Das KI-Gerät ist mit Anlagensensoren, Wasserbehandlungsmodulen und einem System zur elektrochemischen Oxidation vernetzt. Auf diese Weise arbeiten alle physikalischen Reinigungs- und Wartungsmodule kosteneffizient.
- Es wird eine modulare „Kaskadenfiltration“ für unterschiedliche Prozesswasserqualitäten entwickelt. Das Herzstück der Technologie bilden AgXX-Graphen-Beschichtungen auf Materialoberflächen. Bei AgXX handelt es sich um eine Silber-Ruthenium-Verbindung, die in situ Radikale erzeugt. Je nach Belastung und Schadstoffspektrum müssen Abwässer anschließend mit einer bordotierten Diamantelektrode behandelt werden. Diese innovative Technologie lässt sich flexibel an die jeweiligen Kundenbedürfnisse anpassen. Darüber hinaus bietet dieser Ansatz eine effiziente Möglichkeit, bislang ungelöste Umweltprobleme zu bewältigen.