Hungrige Bakterien sollen Schmutzwasser säubern

 

Mehr zum Thema.

Benachrichtigung über neue Artikel:  
 
Lesezeit: 2 min
14.01.2016 10:36
Ausgehungerte Bakterien sollen künftig bei der Wasseraufbereitung helfen. Australische Wissenschaftler wollen mithilfe der Mikroorganismen ein altbekanntes Verfahren noch ökologischer machen. Mit ihrer Methode wird die Aufbereitung von Schmutz- zu Trinkwasser energiesparender und umweltverträglicher.
Hungrige Bakterien sollen Schmutzwasser säubern

Mehr zum Thema:  
Benachrichtigung über neue Artikel:  

An vielen Orten auf der Welt ist sauberes Wasser sehr knapp. Auch deshalb ist ein funktionierender Wasserkreislauf unerlässlich, in dem schmutziges Wasser gereinigt und wieder zu sauberem Trinkwasser wird. Doch der Prozess der Wasserreinigung ist sehr aufwändig und teuer und verbraucht viel Energie. Zudem wird auch viel CO2 freigesetzt. Neuerungen in diesem Gebiet müssen also Effizienz, Umweltverträglichkeit und einen niedrigen Energieverbrauch unter einem Dach vereinen.

Im Forschungsmagazin Phys.org  wurde nun eine Methode vorgestellt, die alle Anforderungen erfüllen soll. Raphael Flavigny, ein Doktorand der Murdoch Universität im australischen Perth, hat ein Verfahren vorgestellt, das große Energieeinsparungen ermöglichen soll.

Normalerweise, erklärt Flavigny, muss Schmutzwasser mit großen Mengen an Sauerstoff versetzt werden. Dadurch werden Bakterien aktiviert, die Kohlenstoff und andere Schmutzpartikel im Wasser vertilgen. Dafür werden große Mengen Sauerstoff in den Klärschlamm gepumpt, quasi wie bei einem Whirlpool.

In Flavignys neuem Verfahren werden sogenannte Polyhydroxyalkanoate (PHA) eingesetzt. PHA sind natürlich vorkommende wasserunlösliche Stoffe. Sie werden von vielen Bakterien als Reservestoffe für Energie und Kohlenstoffe genutzt. Man könnte PHA also auch als die Fette der Bakterien bezeichnen. PHA sind natürlich abbaubar und werden schon seit einiger Zeit in der Industrie eingesetzt.

Wie Flavigny gesteht, ist die Technik selbst nicht gänzlich neu. Mit der Hilfe von PHA werden umweltverträgliche Biokunststoffe aus natürlicher Biomasse hergestellt. Flavigny jedoch hatte die Idee, das Verfahren auch zu anderen Zwecken zu nutzen. Biokunststoffe werden immer öfter als Alternativen zu herkömmlichen Kunststoffprodukten genutzt, die biologisch nicht abbaubar sind und große Umweltschädigungen mit sich bringen.

Forscher setzten einige spezielle hungrige Bakterien, die große Mengen PHA anhäufen können, testweise in sauerstoffarmem Schmutzwasser ein. Dabei zeigte sich, dass die Bakterien Schmutzpartikel auch in einer sauerstoffarmen Umgebung absorbieren können. Die Verdauung der aufgenommenen Kohlenstoffs erfolgt, sobald den Bakterien wieder genügend Sauerstoff zur Verfügung steht.

Das aufwändige Versetzen des Klärschlamms mit Sauerstoff entfällt hierbei. Der natürliche Sauerstoffgehalt der Luft reicht den Bakterien aus, um die aufgenommenen und gespeicherten Stoffe dann zu verdauen. „Es ist ein bisschen wie bei der Lunge – der Sauerstoff kommt in die Lunge und gerät in Kontakt mit den Blutgefäßen des Körpers, welcher den Sauerstoff in die Blutgefäße transferiert.“

Die Tests wurden in den Laboren der Murdoch Universität durchgeführt. In einem luftdichten Testreaktor setzte man künstliches Schmutzwasser zwei Stunden lang den PHA aus. Danach wird etwas Luft in den Testbehälter gelassen, woraufhin die Bakterien ihre Arbeit verrichten können. Als Nebenprodukt erhält man umweltverträglichen Biokunststoff, der aus den herausgefilterten Kohlenstoffen besteht.

Den Forschern geht es jedoch nicht darum, mehr Kunststoff zu produzieren. Allerdings möchten sie die Bakterien für das nutzen, wozu diese in der Lage sind. Und das heißt in diesem Fall, verschmutztes Wasser zu reinigen und den dafür nötigen Sauerstoff bereitzustellen, ohne Luftblasen in das Klärwasser zu pumpen. „Wir betrachten unseren aktuellen Wissensstand aus einem anderen Licht, um es effizienter zu nutzen, das ist die Innovation darin.“

Flavigny ergänzt aber, dass seine Technik nicht für jedes Schmutzwasser geeignet ist, zumindest nicht ohne ergänzende Methoden. Mit der PHA-Methode lassen sich lediglich Kohlenstoffe aus dem Wasser filtern. Andere Stoffe wie Nitrate und Phosphate könne man so nicht aus dem Wasser bekommen. In Perth jedoch, wo das Verfahren entwickelt wurde sind viele Brauereien heimisch. Deren Abwässer sind häufig mit großen Mengen Kohlenstoff verschmutzt, welche sich nun effizienter entfernen lassen.

***

Informieren Sie sich hier über die Produkte der KfW.


Mehr zum Thema:  

DWN
Finanzen
Finanzen Freibier für Händler: Banken suchen Wege aus dem Homeoffice

Mit kostenlosen Sandwiches und Freibier am Feierabend locken Geldhäuser ihre Mitarbeiter zurück in die Büros.

DWN
Finanzen
Finanzen Bitcoin steigt auf höchsten Stand seit elf Monaten

Am Sonntag ist der Bitcoin-Kurs vorübergehend deutlich über die Marke von 12.000 Dollar angestiegen. Doch dann brach der Kurs innerhalb...

DWN
Politik
Politik Dänemark führt Zwangsumsiedlungen von Migranten durch

Die dänische Regierung führt unter dem Vorwand, „Ghettos“ auflösen zu wollen, Zwangsumsiedlungen durch. „Echte Dänen“ sind...

DWN
Deutschland
Deutschland Die grüne Sprachpolizei schlägt zu: In Stuttgarts Verwaltung soll bald „gendersensibel“ gesprochen werden

Stuttgarts grüner Oberbürgermeister Fritz Kuhn hat eine Vorlage unterschrieben, wonach künftig geschlechtsneutral gesprochen werden...

DWN
Politik
Politik Schwelbrand in Nahost: Rund um Israel sind schwere Kämpfe ausgebrochen

In drei verschiedenen Grenzregionen sind Konflikte zwischen Israel auf der einen Seite und Syrien, der Hamas und der Hisbollah auf der...

DWN
Deutschland
Deutschland EILMELDUNG: Überfall auf Geldtransporter in Berlin

In Berlin wurde ein Geldtransporter überfallen. Im Zusammenhang mit dem Überfall soll der Transporter in Brand geraten sein.

DWN
Politik
Politik Spaniens Ex-König flüchtet vor Korruptionsermittlungen in die Karibik

Spaniens ehemaliger König Juan Carlos ist am Montag in die Dominikanische Republik abgereist. Die Umstände seiner Abreise wirken...

DWN
Deutschland
Deutschland War der Lockdown falsch? Studie spricht von 81 Prozent Immunität gegen SARS-Cov-2 durch andere Corona-Viren

Einer Studie zufolge verfügt 81 Prozent der Bevölkerung eine gewisse Immunität gegen das neuartige Corona-Virus SARS-Cov-2. Die...

DWN
Politik
Politik Studie: 27 Prozent der ersten Corona-Fälle hatten Ursprung in Italien, nur 22 Prozent in China

Einer aktuellen Studie des US-Zentrum für Gesundheitsüberwachung und Vorsorge zufolge hatten die ersten Corona-Fälle in anderen Ländern...

DWN
Politik
Politik Wegen Corona-Verstößen: Bundesregierung stellt Grundrecht auf Demonstration in Frage

Die Verstöße gegen die Corona-Auflagen bei den Demonstrationen in Berlin haben eine Debatte über die Grenzen der Versammlungsfreiheit...

DWN
Finanzen
Finanzen Der Preis von Gold wird steigen - der Preis von Silber explodieren

DWN-Kolumnist Ernst Wolff analysiert, wie sich die Preise für Gold und Silber entwickeln werden.

DWN
Deutschland
Deutschland Corona-Insolvenzwelle, Teil 6: Die Autozulieferer trifft es besonders hart

Derzeit müssen eine ganze Reihe von Zulieferbetrieben aus dem Automobilbereich Insolvenz anmelden.

DWN
Politik
Politik Schweden: Erfolg mit alternativer Corona-Strategie

In Schweden ist die Zahl der Menschen, die an Corona verstorben sind, rückläufig. „Jetzt sehen wir ein oder zwei Todesfälle pro Tag...

DWN
Finanzen
Finanzen Anleihen bringen nichts mehr: Investoren werden von Nullzinsen in Hochrisiko-Segmente gedrängt

Der Anteil von Anleihen mit geringer Rendite am Gesamtmarkt wird immer größer. Inzwischen müssen Investoren hohe Risiken eingehen, um...

celtra_fin_Interscroller