استفاده از نانولوله های کربنی در تصفیه آب و فاضلاب

داروها و محصولات مراقبت شخصی (PPCPs) و ترکیبات مختل کننده غدد درون ریز (EDCs) در پساب های فاضلاب و بدنه های آب سطحی در غلظت های مختلف از ng L^-1 تا μg L^-1 شناسایی شده اند. در حال حاضر، تصفیه خانه های فاضلاب مهندسی شده قادر به حذف کامل PPCP و EDC نیستند و در نتیجه تصفیه خانه ها به منبع آلودگی ثانویه تبدیل می شوند.

تحقیقات روی نانولوله‌های کربنی (CNTs) نشان داده است که استوانه‌های لوله‌ای اتم‌های کربن به دلیل سطح ویژه بزرگ و ساختار منافذ توسعه‌یافته‌شان، قادر به جذب و اصلاح PPCP و EDC هستند. آنها همچنین دارای فعالیت فوتوکاتالیستی عالی و استحکام مکانیکی بالا هستند و هنگامی که با فیلتراسیون غشایی ترکیب می شوند، حذف عالی PPCP ها و EDC ها را تا 95~ ٪ در شرایط بهینه آزمایشگاهی نشان می دهند.

غشاهای نانوکامپوزیت حاوی CNT نتایج امیدوارکننده ای در حذف تریکلوزان، استامینوفن و ایبوپروفن نشان داده اند. علاوه بر پتانسیل اثبات شده آن در جذب و فیلتراسیون غشایی، CNT ها می توانند در تجزیه فتوکاتالیستی انواع ترکیبات آلی از جمله PPCP و EDC نیز استفاده شوند.

هنگامی که CNT به عنوان یک فوتوکاتالیست استفاده می شود، گونه های اکسیژن فعال تولید می کند که می تواند آلاینده ها را به CO₂ و H₂O اکسید کند. این مطالعه یک مرور جامع از کاربرد CNT ها برای حذف آلاینده های نگران کننده از آب و فاضلاب را ارائه می دهد. کاربرد آنها، به ویژه در زمینه جذب، فیلتراسیون و تخریب فتوکاتالیستی PPCP و EDCs، به طور مفصل مورد بحث قرار گرفته است. همچنین، امکان اجرای کامل CNT ها در تصفیه خانه های آب و فاضلاب موجود مورد بحث قرار گرفته است.