Alman bilim insanları, UV ışığı ve seramik köpüklerle atık sudaki kalıcı kirleticileri parçalayacak kompakt sistemler geliştirerek çevreyi ve su kaynaklarını korumayı hedefliyor.
Türkiye’de ve dünyada endüstriyel atık sular çevre ve insan sağlığı için ciddi riskler yaratıyor. Pestisitler, ilaç kalıntıları, endüstriyel kimyasallar, mikroplastikler ve PFAS gibi maddeler mevcut arıtma yöntemleriyle tamamen yok edilemiyor. Alman Çevre Ajansı’nın (UBA) verilerine göre 2023 yılında yalnızca içme suyunda 40 farklı ilaç etkin maddesi tespit edildi. Yeraltı ve yüzey sularında ise bu oran çok daha yüksek.
Fotokatalitik seramik köpüklerle yeni bir çözüm
Bu çalışmayı Dresden’deki Fraunhofer Seramik Teknolojileri ve Sistemleri Enstitüsü (Fraunhofer IKTS) araştırmacıları yürütüyor. Çok işlevli kaplamalara sahip seramik köpükler kullanılarak fotokatalitik oksidasyon yöntemi ile kirleticiler parçalanıyor. Bu yöntemde seramik yüzeyler UV ışığına maruz bırakıldığında reaktif radikaller oluşuyor ve organik kirleticiler bozunuyor. Basitçe söylemek gerekirse, UV ışığı seramik yüzeylerde radikaller oluşturuyor ve bu radikaller kirleticileri parçalayarak suyu temizliyor.
Seramik köpüklerin çok gözenekli yapısı ışığın geçişini kolaylaştırırken, katalizörler için geniş yüzey alanı oluşturuyor. %90’a varan açıklık oranı sayesinde ince tabakalar halinde bile yüksek verimlilik sağlanabiliyor. Araştırmacı Franziska Saft, bu teknolojinin özellikle endüstriyel atık suların arıtılmasında öne çıktığını vurguluyor. Projedeki bir diğer bilim insanı Daniela Haase ise katalizörlerin seramik köpüklerde sabitlenmesi sayesinde akış sırasında kaybolmadan yüksek katalitik dönüşüm elde edilebildiğini belirtiyor.
Sanayide yerinde arıtma uygulamaları
IKTS ekibi yalnızca katalizörlü seramik köpükleri değil, aynı zamanda bu teknolojiyi kullanan kompakt arıtma tesislerini de tasarlıyor. UV LED’ler gibi enerji verimli ışık kaynaklarıyla donatılan reaktörler, sektörlerin özel ihtiyaçlarına göre şekillendiriliyor. Bu sayede ilaç, yarı iletken, kağıt, süt ürünleri ve tekstil gibi sektörlerde atık sular kaynağında arıtılabiliyor. Böylece kirleticilerin kanalizasyon sistemine ya da yüzey sularına karışması önleniyor.
Pilot uygulamalar başarıyla test edildi
Fraunhofer ekibi tarafından geliştirilen pilot sistemler halihazırda çeşitli sanayi tesislerinde test ediliyor. İlk sonuçlar, bu teknolojinin özellikle kalıcı kirleticilerin parçalanmasında etkili olduğunu gösteriyor. Araştırmacılar, verimliliği artırmak için katalizör tasarımlarını çeşitlendirmeyi ve adsorban malzemelerle kombinasyonlar geliştirmeyi hedefliyor.
Uzun vadeli hedef: Sanayi döngülerinde temiz su
IKTS araştırmacıları, bu teknolojiyi ölçeklendirerek modern sanayi su döngülerinin vazgeçilmez bir parçası haline getirmeyi amaçlıyor. Bu yaklaşım yalnızca çevre korumasını değil, aynı zamanda sanayide sürdürülebilir su yönetimini de güçlendiriyor. Böylece yalnızca çevre korunmayacak, aynı zamanda gelecek nesiller için güvenli ve sürdürülebilir su kaynakları sağlanabilecek.
Işıkla su arıtmanın potansiyeli
Işıkla su arıtma ve fotokatalitik seramik köpükler üzerine yapılan bu çalışmalar, yalnızca bugünün endüstriyel atık su sorunlarına değil, geleceğin sürdürülebilir su yönetimi ihtiyaçlarına da yanıt veriyor. Teknolojinin ölçeklenmesi ve farklı sektörlerde yaygınlaşması halinde, kalıcı kirleticilerin doğaya karışması büyük ölçüde engellenebilir. Bu da hem çevreyi korumak hem de gelecek nesiller için güvenli, temiz ve erişilebilir su kaynaklarını garanti altına almak adına kritik bir adım olacak.
© 2025 Yeşil Haber