Wirksam gegen PFAS: terraplasma testet erfolgreich eigene Kaltplasmatechnologie zur Wasseraufbereitung

Erfolgreiche Erstversuche beim Behandeln von mit PFAS-kontaminierten Trinkwasser: so gelang es terraplasma, dem Innovationsführer im Bereich Entwicklung und Umsetzung von Anwendungen mit Kaltem Atmosphärischen Plasma (kurz: Kaltes Plasma oder Kaltplasma), mit der selbst entwickelten energiesparenden Kaltplasmatechnologie zur Wasseraufbereitung neben anderen Substanzen wie beispielsweise Mikroorganismen auch PFAS deutlich messbar zu reduzieren. In einer ersten größeren Versuchsreihe mit echten Wasserproben aus einem südbayerischen PFAS-Hotspot konnten einige der sog. „Ewigkeits-Chemikalien“ um bis zu knapp 30% reduziert werden. Grund genug für das Unternehmen, seine Technologie weiter zu optimieren und zusammen mit potenziellen Partnern zu einer fertigen Lösung für die Wasseraufbereitung zu entwickeln.

Dauerhaft haltbar aber deswegen leider (fast) unzerstörbar

PFAS (Per- und polyFluorierte AlkylSubstanzen) kommen nicht in der Natur vor, sondern sind industriell hergestellte Chemikalien und werden aufgrund ihrer wasser- und fettabweisenden Eigenschaften sowie ihrer extremen Stabilität und Langlebigkeit (daher der Begriff der „Ewigkeits-Chemikalien“) gezielt in der Produktion, aber auch in privaten Haushalten eingesetzt.

In der Industrie werden PFAS in einer Reihe von Spezialanwendungen eingesetzt, beispielsweise in der Herstellung haltbarer Kunststoffe, bei der Verchromung, in der Herstellung von Halbleitern oder auch bei photographischen Prozessen.

Aber auch zuhause kommen sie in einer Reihe von Konsumgütern zur Anwendung, wie beispielsweise in Farben, Leder- und Textilbeschichtungen, (Outdoor-)Kleidung, Schuhen, Teppichen, Verpackungen, Skiwachs, Boden- und Autopflegemitteln, sowie zur Produktion von Papieren mit schmutz-, fett- und wasserabweisenden Eigenschaften und als Bestandteile von Imprägnier- und Schmiermitteln.

Viele PFAS sind toxisch und reichern sich über die Nahrungskette an. Für alle PFAS gilt: wenn sie einmal in die Umwelt abgegeben wurden, sind sie kaum wieder entfernbar und kommen über die Luft oder Abwässer in den Boden und anschließend ins Trinkwasser und gelangen so in den Körper von Menschen und Tieren. Dadurch stellen sie eine der größten Herausforderungen für den Trinkwasserschutz und den Umweltschutz dar.

Testbehandlung mit durch PFAS-Produktion verschmutztes Wasser

PFAS Kaltes Plasma Portrait 2024 04 25 DE

PFAS waren über viele Jahrzehnte (obwohl manche Hersteller schon seit Anfang der siebziger Jahre von deren toxischer Wirkung wussten) Inbegriff der modernen und problemlösenden Chemie. So wurde auch im 1964 gegründeten Chemiepark Gendorf (Teil der Gemeinde Burgkirchen an der Alz im Landkreis Altötting/Oberbayern) schon bald mit der industriellen Produktion verschiedenster PFAS begonnen. Erst Ende der neunziger Jahre begann man, die Produktion so zu gestalten, dass nur noch wenige PFAS in die Umwelt abgegeben wurden. Dennoch befinden sich durch die jahrzehntelange industrielle Erzeugung in den Böden und damit auch in den tief gelegenen Trinkwasserquellen PFAS in deutlich nachweisbaren Mengen. Dieses Wasser ist damit eine geeignete Testgrundlage, um die Wirksamkeit einer Kaltplasmabehandlung zu überprüfen.

Kaltplasma zur Wasseraufbereitung besteht erfolgreich den ersten Test

Aktuell gelöst wird das PFAS-Problem in Burgkirchen (bundesweit einer von insgesamt ca. 1500 Hotspots) derzeit mit einer aufwändigen Trinkwasserreinigungsanlage, die verschiedene Reinigungs- und Aufbereitungstechnologien – darunter UV, Aktivkohle und Sauerstoff/ Kohlendioxid – anwendet, um das kontaminierte Wasser über mehrere Bearbeitungsstufen wieder in gesetzeskonformes Trinkwasser zu verwandeln. Doch das Entfernen der PFAS – im speziellen ist es PFOA – mit Aktivkohle hat den Nachteil, dass sich PFAS damit nur herausfiltern lassen (und nicht in harmlosere Substanzen abgebaut werden). Die silogroßen Aktivkohlefilter müssen durch ihren zunehmenden Sättigungsgrad außerdem spätestens jährlich getauscht werden – die Kosten für den Betrieb und die Aktivkohle liegen so bei ca. 500.000 Euro jährlich.  

Mit der Behandlung des kontaminierten Wassers durch die Kaltplasmatechnologie von terraplasma konnte in einem ersten umfangreichen Test eine teilweise deutlich messbare Reduktion insbesondere von PFOA festgestellt werden: bis zu 30% weniger konnte nach der Behandlung gemessen werden. Dieser erste Test erfolgte in einer nicht speziell optimierten Versuchsanordnung, bei der das aus der Umgebungsluft gewonnene Kaltplasma über eine spezielle Venturidüse in das verunreinigte Wasser eingeblasen wurde. Bemerkenswert ist neben der Reduktion auch der geringe Energieverbrauch der eingesetzten Technologie: mit ca. 4W werden die Plasmaquellen betrieben – das entspricht hochgerechnet einem Energiebedarf von 0,015 kWh/Kubikmeter Wasser.

 

Partner gesucht für sinnstiftende Aufgabe mit guten Zukunftsaussichten

Mit diesem improvisierten Testeinsatz von Kaltplasma zum Abbau von PFAS ist neben einem Wirksamkeitsnachweis auch eine positive Tendenz bei der Wirtschaftlichkeit im möglichen Realbetrieb festgestellt worden: so benötigt die Wasserbehandlung nur wenig elektrische Energie, um messbare Wirksamkeit zu erzielen.

Diese ersten vielversprechenden Ergebnisse motivieren das Team von terraplasma, weiter an diesem wichtigen Thema zu testen und zu entwickeln – vorzugsweise mit einem Partnerunternehmen idealerweise aus dem Bereich der Wasseraufbereitung, denn die Entwicklung von skalierten Anlagen für den Realeinsatz ist aufwändig und die Kaltplasmatechnologie wird diese etablierten Aufbereitungsprozesse nicht ersetzen, sondern idealerweise nachhaltig ergänzen.    

Kurzmitteilung

Messeimpressionen analytica 2024

analytica 2024 – es war uns eine Ehre. Ein sehr gut informiertes Fachpublikum, tolle und sympathische Standbesetzung und super schneller Service am Gemeinschaftsstand von Bayern Innovativ GmbH sowie intensive Nachfrage, wie wir von terraplasma GmbH denn unseren Leitspruch „replacing chemicals. the sustainable way.“ in die Tat umsetzen. Herzlichen Dank an alle, die uns auf der Messe besucht, befragt und unterstützt haben – wir sehen uns.

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Messehinweis

Kaltplasma: terraplasma zeigt nachhaltige Innovationen in Berlin und München

„replacing chemicals. the sustainable way.“
Unter diesem Leitsatz wirbt der Innovationsführer aus Garching bei München für die vielen verschiedenen Einsatzmöglichkeiten der Kaltplasmatechnologie. So eignet sich Kaltes Plasma perfekt dafür, um beispielsweise konventionelle Desinfektionslösungen mit Chemie, UV, Hitze oder Strahlung zu ersetzen und so echte Nachhaltigkeit zu ermöglichen. Um dies möglichst vielen interessierten Kunden zeigen zu können geht terraplasma dieses Jahr auf mehrere Messen.

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Interview

Starke Frauen, starker Mittelstand: Interview mit dem BVMW

Viel Potenzial für Kaltplasmalösungen beispielsweise in Form von nachhaltiger Hygiene und Desinfektion, schneller Wundheilung und wirkungsvoller Hautbehandlung und effektiver Aufbereitung von Luft und Wasser sieht terraplasma bei den vielen innovationsfreudigen Unternehmen aus dem Mittelstand in Deutschland. Ihre ganz persönliche Motivation, ein Greentech Unternehmen zu gründen, verriet CEO Dr. Julia Zimmermann im Rahmen eines Interviews mit dem BVMW – Bundesverband mittelständische Wirtschaft e.V.

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