Francouzští vědci navrhli bifunkční keramickou membránu připravenou ze zemědělské odpadní kávové sedliny (SCG) a kaolinu, aby se zabývala dvěma nově se objevujícími znečišťujícími látkami ve vodních útvarech: odolné aniontové indigové barvivo a kationtový metformin. Tato membrána kombinuje prosévací a adsorpční funkce, čímž dosahuje nízké-nákladové a udržitelné hloubkové čištění vody. To poskytuje nový přístup k čištění průmyslových a zemědělských odpadních vod a využívání zdrojů pevného odpadu, který je v souladu s potřebami oběhového hospodářství a správy vodního prostředí.
Vzhledem k potenciálu rozvoje keramické membránové úpravy vody budou ① výrobci dlaždic vyrábět keramické membrány; ② výrobci oxidu hlinitého a žáruvzdorných materiálů budou také vyrábět keramické membrány; ③ společnosti zabývající se tepelnou vodivostí keramického prášku budou také vyrábět keramické membrány (vše s výhodnými náklady)... Budou v budoucnu zemědělci využívající zdroje zemědělského odpadu vyrábět také keramické membrány? -Čím více, tím lépe!
Tato studie používala kávovou sedlinu jako pórotvorné{0}}činidlo a prekurzor povrchové funkcionalizace k přípravě plochých-deskových keramických membrán pomocí lisování za sucha a segmentového slinování. Množství přidané kávové sedliny (5–15 % hmotn.) a teplota slinování (600–900 stupňů) byly optimalizovány pomocí metodologie povrchu odezvy (CCD). Systematicky byla charakterizována krystalická fáze membrány, morfologie, poréznost, povrchový náboj a mechanické vlastnosti. Byly provedeny testy účinnosti filtrace, ochrany proti znečištění a regenerace ve slepé uličce, aby odhalily mechanismy selektivního odstraňování dvou znečišťujících látek.
Výsledky ukázaly, že 770°, 15 % hmotn. SCG membrána dosáhla 99% míry odmítnutí pro indigové barvivo s tokem 67,6 LMH/Bar, primárně díky elektrostatickému odpuzování a prosévání. 900°, 15 % hmotn. SCG membrána dosáhla 91% rychlosti odstranění metforminu s tokem 103 LMH/Bar, hlavně díky elektrostatické přitažlivosti a vodíkové vazbě. Kontaminace barvivem byla reverzibilní (výtěžnost toku 94,6 %), zatímco kontaminace léčivem byla částečně nevratná (79,8 %). Tato membrána nabízí výhody při komplexním čištění odpadních vod, kombinuje vysokou účinnost, hospodárnost a regeneraci.
Článek uvádí, že většina organické hmoty adsorbované na této keramické membráně může být desorbována, přičemž pouze malé množství léčiv s malou -molekulou vykazuje nevratnou adsorpci; organickou hmotu-na bázi barviv lze téměř úplně desorbovat a regenerovat.
Reference: Doi 10.10 16/j.seppur.2026.137971