Nanozyme zur Behandlung von Farbstoffabwasser

Industrielle Produktionsprozesse leiten große Mengen an Abwasser ein und verursachen dadurch erhebliche Belastungen der natürlichen Ökosysteme. Insbesondere die Druck- und Färbeindustrie emittiert Abwässer mit hohen Farbstoffkonzentrationen, einer Vielzahl an Schadstoffarten, geringer biologischer Abbaubarkeit, hohem Gehalt an organischer Substanz und teils sogar biologischer Toxizität. Bei direkter Einleitung ohne Aufbereitung kann dies zu gravierender Umweltverschmutzung führen, während konventionelle biochemische Behandlungsverfahren Farbstoffabwässer nur langsam abbauen. Daher besteht ein dringender Bedarf an neuartigen Materialien zur Entfernung organischer Verunreinigungen aus solchen Abwässern.

Aufgrund intensiver Forschung zu Nanozymen hat sich gezeigt, dass diese bei der Behandlung organisch belasteter Abwässer wirksam sind und sich durch milde Reaktionsbedingungen, geringen Energiebedarf, keine Sekundärkontamination sowie eine einfache und komfortable Handhabung auszeichnen. Creative Enzymes bietet eine Vielzahl von Nanozymen für die Behandlung von Farbstoffabwässern an und unterstützt unsere Kunden weltweit im Bereich Nanozyme.

Behandlung von Farbstoffabwässern mit Ag-Nanozymen

• Ag-Nanozyme weisen ausgeprägte Adsorptions- und Oxidationseigenschaften zur Farbstoffentfernung auf. Creative Enzymes stellt mit Aktivkohle beladene Ag-Nanozyme zur Adsorption von Methylenblau her. Ebenso kann mit Ag-Enzymen beladenes Siliciumdioxidpulver Farbstoffe wie Kongorot, Eosin Gelb und Brillantblau adsorbieren.
• Die Photokatalyse ist einer der Hauptmechanismen bei der Behandlung von Farbstoffabwässern durch Ag-Nanozyme. Dabei werden durch Bestrahlung Elektronen aus dem Valenzband in das Leitungsband angeregt, wodurch Elektron-Loch-Paare entstehen. Das gebildete Hydroxylradikal wirkt als starkes Oxidationsmittel und baut den Farbstoff vollständig zu unbedenklichen Produkten wie CO₂, H₂O, etc. ab.

Behandlung von Farbstoffabwässern mit Cu-Nanozymen

• Wir stellen zudem Cu-Nanozyme mit peroxidaseähnlicher Aktivität her, die Methylorange mittels eines einfachen Verfahrens abbauen können.

Abb. 1 Neuartiges Kupfer-Nanozym für effizienten Farbstoffabbau.

• Darüber hinaus zeigen Cu-Nanozyme eine gute Temperatur- und pH-Stabilität und behalten über einen weiten pH- und Temperaturbereich eine hohe Aktivität bei. Gleichzeitig verfügen sie über eine gute Wiederverwendbarkeit sowie Lagerstabilität.

Behandlung von Farbstoffabwässern mit Fe-/Mn-Nanozymen

• Aufgrund des starken synergistischen Effekts zwischen Fe und Mn können Fe-/Mn-Nanozyme Peroxymonosulfat (PMS) effizient aktivieren, um freie Radikale zu erzeugen und die Abbaueffizienz organischer Substanzen im Wasser zu erhöhen. Es wurde gezeigt, dass die hohe katalytische Aktivität von Fe-/Mn-Nanozymen aus dem Elektronentransfer zwischen den Valenzzuständen Mn²⁺/Mn³⁺/Mn⁴⁺ und Fe²⁺/Fe³⁺ resultiert, wodurch eine effiziente Aktivierung zur Bildung großer Mengen an Radikalen möglich ist und der Abbau von Schadstoffen gefördert wird.
• Auf dieser Grundlage haben wir Nanozyme hergestellt, die Reactive Black 5 (RB5) über SO^4- und ·OH oxidieren und entfärben, wobei es letztlich zu einer Zersetzung zu niedermolekularen polycarboxylischen Säuren und Huminsäuren kommt.

Auf Basis verschiedener Strategien ist Creative Enzymes überzeugt, Kunden weltweit zu wettbewerbsfähigen Preisen eine führende Lösung im Bereich der Farbstoffabwasserbehandlung anbieten zu können. Es besteht kein Zweifel, dass unsere Dienstleistungen den Erfolg Ihres Projekts in deutlich kürzerer Zeit unterstützen werden. Wenn Sie an unseren Leistungen interessiert sind oder Fragen haben, können Sie uns gerne kontaktieren oder eine Online-Anfrage stellen.