MixingPhotoCat 

Zur Entfernung von Spurenstoffen in Kläranlagen mittels vierter Reinigungsstufe werden derzeit zwei Verfahrensarten großtechnisch eingesetzt: Aktivkohleadsorption sowie Ozonung. Jedoch besitzt Aktivkohle einen hohen Carbon Footprint und Ozon alleine kann einige refraktäre Spurenstoffe nicht effizient genug eliminieren. Ein weiteres Verfahren dieser Art bietet die homogene Photokatalyse unter Zugabe von H2O2. Dieses ist jedoch aufgrund des Chemikalieneinsatzes ökologisch nicht nachhaltig. Um die Bildung der reaktiven OH-Radikale zu fördern, können Photokatalysatoren eingesetzt werden. Aufgrund des hohen Oxidationspotentials und parallel ablaufender Reduktionsreaktionen können auch kritisch persistente Stoffgruppen wie PFAS eliminiert werden (Leonello et al., 2021). Diese Verfahren befinden sich im Entwicklungsstadium. Bisherige auf TiO2-basierte Katalysatoren werden mit kurzwelliger UV-C-Strahlung aktiviert. Neue Katalysatormaterialien erlauben auch eine Aktivierung im höherwelligen Strahlungsbereich (Daskalova et al., n.d.), was mit größeren Eindringtiefen einhergeht. Im Projekt MixingPhotoCat soll dotiertes MoS2 auf porösen Metallsubstraten als Photokatalysator in einem strömungsoptimierten Reaktor zur Entfernung von potentiell schädlichen Spurenstoffen untersucht werden.