Einbau in WaschmaschinenFilter nach Fischmaul-Vorbild entfernt Großteil an Mikroplastik
Mikroplastik gelangt immer häufiger auch in den Körper von Menschen. Ein Großteil davon kommt vom Waschen und fließt ins Abwasser. Wie die Kleinstpartikel erfolgreich herausgefiltert werden können, schaut sich ein Forschungsteam in der Natur ab.
Ein neu entwickelter Wasserfilter kann bis zu 99 Prozent der Plastikfasern aus Waschmaschinen-Abwasser entfernen. Die Forschenden der Universität Bonn und des Fraunhofer-Instituts für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik entwickelten das in Deutschland bereits zum Patent angemeldete Gerät und nutzten Fischmäuler als Vorbild.
Die Rede ist von Fischen, die sich mittels Filtration ernähren. Dazu gehören auch Makrelen, Sardinen oder Sardellen. Diese Fischarten schwimmen mit geöffnetem Maul durch das Wasser und fischen dabei das Plankton heraus. "Wir haben uns den Bau dieses Systems genauer angesehen und nach diesem Vorbild einen Filter entwickelt, der sich in Waschmaschinen einsetzen lässt", sagt Alexander Blanke laut Uni-Mitteilung.
Hocheffizientes Filtersystem nachgebaut
Ganz genau handelt es sich dabei um das sogenannte Kiemenreusen-System von Fischen. Dabei handelt es sich um ein hocheffizientes Filtersystem, das aus feinen, borstenartigen Strukturen, den sogenannten Kiemenreusen besteht. Diese wirken wie eine Art Sieb und können Schmutz und größere Partikel aus dem Wasser filtern, bevor es die empfindlichen Kiemenblättchen erreicht. Auf diese Weise werden die empfindlichen Atmungsorgane vor Beschädigung geschützt und die Nahrungsaufnahme gewährleistet.
Auf der Basis dieser anatomischen Gegebenheiten entwarf das Forschungsteam ein trichterförmiges Filtersystem mit einer netzartigen Oberfläche. Anders als bei bisherigen Filtern prallen die Kunststoffpartikel bei dem neuen Filtersystem nicht direkt auf die Wand des Filters, sondern rollen an dieser entlang, wodurch sich die Oberfläche vergrößert. Die so herausgefilterten Kunststoffpartikel werden in ein separates Fach gespült, das dann in regelmäßigen Abständen geleert werden muss. Auf diese Weise soll ein Verstopfen des Filters verhindert werden.
"Wir haben eine Kombination von Parametern gefunden, bei der unser Filter mehr als 99 Prozent des Mikroplastiks aus dem Wasser abscheidet und dennoch nicht verstopft", sagt Leandra Hamann, die an der Studie beteiligt war. Die Ergebnisse, die im Fachmagazin "Nature" veröffentlicht wurden, sind durch diverse Experimente und Computersimulationen entstanden. Der Filter nach Vorbild eines Fischmauls enthält keine aufwendige Mechanik und sollte sich daher sehr kostengünstig herstellen lassen, resümiert das Forschungsteam.