Микропластики повсеместно распространены в окружающей среде, в морской воде, сточных водах и даже в питьевой воде, как в бутилированной, так и в водопроводной. Это вызывает опасения по поводу эффективности существующих процессов очистки питьевой воды для удаления этих загрязнителей.
В 2019 году Eawag и Zurich Water Works запустили совместный проект, чтобы выяснить, действительно ли мельчайшие частицы размером менее тысячной миллиметра попадают из речной воды в водопроводные трубы и, следовательно, в дома.
В новом исследовании изучалась эффективность различных методов удаления нанопластиков из питьевой воды. Исследователи обнаружили, что биологически активный медленный песчаный фильтр наиболее эффективно задерживает наночастицы, достигая уровня эффективности в районе 99,9%. Это было показано как в лабораторных тестах, так и в более крупных реалистичных тестах и моделировании.
До сих пор было проведено лишь ограниченное исследование того, как именно образуются нанопластики.
«Но похоже, что разложение более крупных пластиковых частиц в окружающей среде в конечном итоге приводит к образованию нанопластиков», — говорит Ральф Кяги, глава лаборатории частиц Eawag.
Однако даже процесс идентификации частиц нанопластика далеко не прост. Для этого команда исследователей из Eawag, ETH Zurich, EPFL и Туринского политехнического университета использовала меченые нанопластичные частицы, путь которых или конечное местонахождение в процессе очистки воды можно было отследить с помощью масс-спектрометра.
Эксперимент группы включал тестирование трех традиционных процессов очистки питьевой воды, включая озонирование и медленную фильтрацию через песок. Озон химически вливается в воду для ее обработки и дезинфекции. Однако дозы озона, обычно применяемые на станциях очистки питьевой воды, практически не влияют на транспорт нанопластиков в последующих системах фильтрации.
Среди различных методов фильтрации исследователи обнаружили, что частицы нанопластика наиболее эффективно задерживались при использовании состаренного (покрытого биопленкой) песка с хорошим согласованием между лабораторными и пилотными системами, успешно удаляя их с эффективностью 99,9%.
Основываясь на результатах своего исследования , команда говорит, что метод медленной фильтрации с помощью песка можно использовать для оценки эффективности удаления НЧ на типичных очистных сооружениях питьевой воды с аналогичными цепочками очистки воды.