虽然废水中的浓度可能只有每升几毫微克,但这种少量的污染物可能已经损害了人类健康,对环境造成了负面影响。由于低浓度和小分子,类固醇激素不仅很难检测,而且很难去除。
为此,来自卡尔斯鲁厄理工学院先进膜技术研究所(IAMT)负责人Andrea IrisSchäfer教授及其团队开发了一种将超滤(UF)与活性炭在单一过滤介质中的吸附。
IAMT研究人员与过滤器制造商BlücherGmbH一起进一步开发和改进了该工艺,而KIT功能接口研究所,应用材料研究所和Karlsruhe Nano Micro Facility的同事对该材料进行了表征。
科学家们使用了改性碳粒子(聚合物基球形活性炭;PBSAC)。关键是确定碳粒子的最佳粒径。
研究人员用2mm厚的活性炭层将粒径从640μ减小到80 min,并成功地去除了水中96%的雌三醇。随着活性炭中氧气浓度的增加,吸附动力学进一步改善,E2的分离效率达到99%以上。
研究人员表示,这种方法能在低压力下实现高水流量、高能量效率,并能在不产生任何有害副产品的情况下分离许多分子。