Wasseraufbereitung mithilfe von metallhaltigen Katalysatoren
Zugang zu sauberem Trinkwasser ist etwas, was von den meisten Menschen als selbstverständlich betrachtet wird. Für einen Großteil der Weltbevölkerung trifft dies allerdings nicht zu. Bei der Wasseraufbereitung handelt es sich um einen energieintensiven Prozess. Daher müssen, insbesondere im Hinblick auf Entwicklungsländer, intelligente Lösungen gefunden werden, um diese Form der Wasseraufbereitung bereitstellen zu können. Im Rahmen des von der Europäischen Kommission geförderten AQUACAT-Projekts sollte ein System entwickelt werden, das die Dekontaminierung von verschmutztem Wasser durch Solarenergie bewerkstelligt. Wissenschaftler des CIEMAT (Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas) aus Spanien, die an der Solarplattform "Platforma Solar de Almería" arbeiten, haben den Wirkungsgrad von zwei Photokatalysatoren untersucht. Bei den untersuchten Katalysatoren handelt es sich um Titandioxid (TiO2) und um einen Ruthenium(II)komplex. Ru(II) wurde auf einem Polymerstreifen aufgebracht und in einer Reaktorkammer platziert. Die Kammer war mit Wasser gefüllt, welches mit Escherichia coli verunreinigt war. Ein Vergleich mit einer Probe, die lediglich Licht ausgesetzt wurde, wies darauf hin, dass es mit Ru(II) möglich ist, die Konzentration von Escherichia coli um bis zu vier Größenordnungen zu reduzieren. Ähnliche Tests mit TiO2 auf Ahlstrom-Papier (KN 47) zeigten eine geringere Inaktivierungsrate von Bakterien. In einem abschließenden Experiment kombinierten die Wissenschaftler des CIEMAT die beiden Katalysatoren in einer seriellen Anordnung, um mögliche Synergieeffekte zu identifizieren. Leider konnte keine Synergie zwischen diesen beiden Katalysatoren erkannt werden. Auf Grundlage der Ergebnisse wird die Verwendung von Ru(II) empfohlen.