Mit großem Stolz dürfen wir verkünden, dass unsere patentierte Verfahrensinnovation zur Abwasserbehandlung nun in einer der renommiertesten Fachzeitschriften der Umwelttechnik veröffentlicht wurde: Water Research. Der Artikel mit dem Titel „Fenton–coagulation process for simultaneous abatement of organic and inorganic pollutants at circumneutral pH“ stellt ein von ALMAWATECH entwickeltes Verfahren vor, das einen Durchbruch bei der kombinierten Entfernung von Mikroschadstoffen und organischer Fracht darstellt – und das unter praxisnahen Bedingungen bei neutralem pH-Wert.

Wir bedanken uns herzlich bei den Autor:innen Cheolyong Kim, Philipp Debusmann, Mohammad Sajjad Abdighahroudi, Jochen Schumacher und Prof. Holger V. Lutze für ihre exzellente Forschungsarbeit.

Worum geht es?

Die Studie untersucht ein innovatives Verfahren, das die klassische Fenton-Oxidation mit der Fällung/Flockung kombiniert – und das bei pH-Werten von 6–7, also im Bereich realer Abwassersysteme. Das ist insofern bemerkenswert, als die klassische Fenton-Reaktion nur bei sauren Bedingungen (pH < 3) effizient abläuft. Unsere Technologie ermöglicht diese Reaktion nun im neutralen Bereich und eröffnet damit eine neue Anwendungsperspektive für die industrielle Abwasserbehandlung und Wasserwiederverwendung.

Was ist neu an diesem Verfahren?

Simultane Oxidation und Flockung

Das Verfahren nutzt Fe(II) und H₂O₂ zur Bildung reaktiver Radikale, während gleichzeitig Fe(III)-Flocken entstehen. Diese duale Wirkung erlaubt die gleichzeitige Mikroschadstoffelimination (z. B. Bisphenol A, Atrazin, Benzoesäure) und DOC-Reduktion.

Hauptreaktionsmechanismen:
  • Bei pH 6 dominieren Hydroxylradikale (•OH).
  • Bei pH 7 spielen selektive Spezies wie Fe(IV) und Carbonatradikale (CO₃•–) eine zunehmende Rolle. Diese reaktiven Arten zeigen höhere Selektivität gegenüber bestimmten Substanzen und sind weniger empfindlich gegenüber Matrixeffekten.
Reduktionsraten:
  • Bis zu 90 % Mikroschadstoffabbau bei 1 mM H₂O₂ und 2 mM Fe(II)
  • Bis zu 51 % DOC-Entfernung bei naturbelassener organischer Substanz (SRNOM)

Vorteile des Verfahrens im Überblick

pH-neutrale Betriebsweise – keine Notwendigkeit zur pH-Absenkung

Erhöhte Effizienz durch kombinierte Mechanismen – sowohl Oxidation als auch Flockung

Geringeres Risiko für Nebenprodukte – z. B. Bromatbildung wie bei Ozonierung wird vermieden

Gute Skalierbarkeit – geeignet für kommunale und industrielle Anwendungen

Wirtschaftliche Dosierung – signifikant niedrigerer Verbrauch an Prozessadditiven im Vergleich zu marktüblichen Verfahren

Wissenschaftliche Erkenntnisse mit Praxisrelevanz

In mehreren Versuchen wurden die Reaktionskinetiken und die Wirksamkeit gegenüber 14 realen Spurenstoffen analysiert. Auch wenn Oxidationsraten durch •OH weitgehend die Elimination erklären konnten, zeigte sich bei neutralem pH-Wert eine zusätzliche Wirkung durch CO₃•– und Fe(IV). Dies bestätigt die Komplexität reaktiver Spezies im realen Abwassermatrix – ein wichtiger Aspekt für die Entwicklung robuster Verfahren.

Darüber hinaus wurde gezeigt, dass der Einsatz dieses Verfahrens die Turbidität reduziert und Fe(III)-Komplexe effizient entfernt – ein kritischer Faktor für die nachfolgende Ultrafiltration oder Membranprozesse.

Ein kleiner Blick in die Zukunft

Unser patentiertes Verfahren bietet eine neue Plattformtechnologie für industrielle Kunden, die auf Wasserrecycling, Mikroschadstoffelimination oder Advanced Treatment setzen möchten – ohne aufwendige pH-Konditionierung oder energieintensive Prozesse wie Ozonierung.

Für weitere Informationen und zur Lektüre des vollständigen Artikels besuchen Sie bitte:
🔗 Fenton–coagulation process for simultaneous abatement of organic and inorganic pollutants at circumneutral pH

Wir sind stolz darauf, einen Beitrag zur Verbesserung der Wasserqualität und zum Schutz unserer Umwelt zu leisten.