Con la luz del sol se pueden depurar las aguas residuales.La luz ultravioleta ha sido utilizada para la desinfección en las plantas de tratamiento de agua. Con la exposición a la radiación, con una lámpara de descarga, se destruye el ADN de los virus, bacterias y protozoos, que causan enfermedades por ingestión. La radiación ultravioleta que existe bajo el sol también puede ser utilizado de esta manera. Un método casero y rápido para la desinfección del agua, por ejemplo, es verter un poco en una botella de plástico transparente, airear por agitación y luego colocarla al sol durante seis horas.
Ahora un grupo de empresas alemanas como KACO, una empresa de energía solar, ha perfeccionado el sistema, desarrollando un sistema de purificación a escala industrial, impulsado por energía solar que elimina hasta los contaminantes químicos.
El primero de sus dispositivos se ha construido como proyecto de demostración en el Centro Aeroespacial Alemán en Lampoldshausen. Esta organización, que estaba entre el grupo de promotores, quería limpiar el agua que utiliza para enfriar sus motores experimentales. Esta agua de refrigeración, inevitablemente se contamina tanto con el combustible de cohetes, como con sustancias producidas por la combustión de combustible.
El método que los investigadores utilizan para impulsar la acción limpiadora de los rayos ultravioleta, es añadir un catalizador activado por la luz de los efluentes. El resultado ha sido positivo, utilizando dos tipos: uno para el agua muy contaminada y uno para el agua poco contaminada.
Para el agua que contienen graves contaminantes industriales, al igual que en Lampoldshausen, se usa sulfato de hierro como catalizador y se añade una pequeña cantidad de peróxido de hidrógeno y ácido sulfúrico para ayudar en el proceso. Así tratada, el agua es bombeada a través de tubos de vidrio transparente en un reactor solar de 49 metros de largo. En una serie compleja de reacciones, una de las cuales se promueve por la luz ultravioleta, el hierro reacciona con el peróxido de hidrógeno y otros de la propia agua para producir un poderoso agente oxidante conocido como radicales hidroxilo. Éstos destruyen las moléculas contaminantes. Una vez que el agua se ha limpiado, el ácido se neutraliza y se precipita el óxido de hierro, que luego puede ser recuperado y reciclado, dejando el agua lo suficientemente pura para verter en un río.
Para el agua muy contaminada, se utiliza un equipo similar, excepto que los tubos de vidrio están recubiertas con dióxido de titanio. Esta sustancia es un semiconductor, lo que significa que cuando los electrones (que tienen carga negativa) se liberan de su estructura cristalina, generan cargas positivas que reaccionan como potentes oxidantes. El sistema del dióxido de titanio, que todavía está en desarrollo, podrían purificar el agua hasta el punto que podría ser apta para beber.
El sistema de sulfato de hierro en Lampoldshausen, mientras tanto, es capaz de tratar 4.500 litros de aguas residuales en una o dos horas. Sería incluso más eficiente en los días más calurosos, y se espera que se converta en líder de mercado para este proceso, que KACO ha comenzado a producir bajo la marca RayWOx.
El Centro Aeroespacial Alemán reconoce que RayWOx será bueno para la eliminación de determinados agentes contaminantes que son particularmente difíciles de eliminar, por el momento, en particular los antibióticos, los medios de contraste para rayos X y las hormonas. KACO, por su parte, afirma que será capaz de suministrar el sistema completo con células fotovoltaicas para alimentar tanto la electrónica de control y las bombas, lo que no sólo resultará económico para operar, sino también medioambientalmente, por resultar una depuración accionada por completo por el sol.
