Membrana di trattamento delle acque attivata dal sole
La continua crescita della popolazione e le attività umane stanno mettendo alla prova le risorse sostenibili del pianeta. La disponibilità di acqua potabile rappresenta da molto tempo una grande sfida nel Medio Oriente e nel Sud Africa ed è sempre più fonte di preoccupazione nei Paesi occidentali. In tutto il mondo, la tecnologia per depurare le acque di superficie e le acque di scarico ha un importante effetto sulla qualità di vita di tutti i cittadini. Gli scienziati finanziati dall'UE hanno sviluppato nuove membrane per le tecnologie di trattamento delle acque nell'ambito del progetto NATIOMEM ("Nano-structured TiON photo-catalytic membranes for water treatment"). I substrati porosi che combinano filtri in ceramica e membrana metallica filtrano le particelle e i microrganismi di dimensioni superiori a quelle di un poro. Un rivestimento fotocatalitico composto da ossido di titanio viene attivato dalla luce solare per uccidere microrganismi, decomporre e mineralizzare le sostanze organiche inquinanti e ossidare i metalli dissolti. Il progetto NATIOMEM si concentra sulla produzione di acqua potabile sicura in zone rurali del Sud Africa e sul riutilizzo di acque di scarico dai sanitari e dalle irrigazioni per i tetti delle case in Giordania. I risultati dei test di laboratorio sono stati promettenti e tre stabilimenti pilota sono stati utilizzati per valutare le prestazioni delle membrane. Gli scienziati hanno fornito consigli aggiornati sulla progettazione e sull'applicazione delle membrane fotocatalitiche. Sono stati inclusi scenari reali che richiedono una fase di pre-filtraggio e ricircolo efficiente delle acque per più passaggi e l'attività di prevenzione di accumuli dannosi. La tecnologia offrirà un trattamento delle acque semplice, efficace ed economico in zone con estrema scarsità idrica. Oltre alle applicazioni per il trattamento delle acque, numerose nuove tecniche di rivestimento sviluppate dal progetto NATIOMEM risultano promettenti per l'utilizzo futuro in impianti di produzione di idrogeno e celle fotovoltaiche di terza generazione. I risultati ottenuti sono stati pubblicati in sette riviste specializzate e comunicati durante un gran numero di conferenze e workshop. Il progetto NATIOMEM ha prodotto membrane di filtraggio che hanno il potenziale di aumentare notevolmente la competitività commerciale dei partner. Lo sfruttamento di questo metodo di trattamento delle acque potrebbe inoltre avere un effetto importante sulla disponibilità di acqua potabile in regioni come il Medio Oriente e il Sud Africa. Poiché il sistema può essere applicato sia in ambito urbano che rurale, le opportunità di sfruttamento sono tantissime.
Parole chiave
Acqua di scarico, trattamento delle acque, membrana porosa, rivestimento fotocatalitico, produzione di idrogeno, cella solare, Sole