Angesichts der globalen Ressourcenknappheit und steigender Anforderungen an die nachhaltige Nutzung von Ressourcen wird die effiziente Rückgewinnung und Nutzung strategischer Ressourcen im Wasser immer wichtiger. Um die Schwierigkeiten bei der Rückgewinnung und Verwertung strategischer Ressourcen aus Wasser zu lösen, wurde auf der Grundlage des Granulationskoagulationsmechanismus eine Kernkristallgranulierungstechnologie vorgeschlagen. Dabei werden funktionalisierte Kristallsamen in der übersättigten Zone als heterogene Nukleationsstellen zugegeben, ergänzt durch einen Kristallisationsinduktor zur Regulierung der Übersättigung, der das gerichtete Wachstum der Zielionen auf der Oberfläche der Kristallsamen induziert und so hochreine, hochdichte Granulate bildet. Am Beispiel der effizienten Rückgewinnung von Fluoridionen aus Abwässern der Photovoltaikindustrie, der Rückgewinnung strategischer Ressourcen (Iod, Strontium, Barium) aus Abwässern von Öl- und Gasfeldern sowie der effizienten Rückgewinnung wertvoller und seltener Metallionen (Mangan, Magnesium, Kobalt, Nickel, Lithium) aus Abwässern der Nichteisenmetallurgie und der neuen Energienindustrie werden die Wirkmechanismen der Kernkristallgranulierungstechnologie im Trenn- und Anreicherungsprozess systematisch erläutert und die Rückgewinnungseffizienz und Anwendungen der integrierten Geräte in verschiedenen Abwässern vorgestellt. Die industrielle Anwendung zeigt, dass die Kernkristallgranulierungstechnologie eine hochreine (>90%) Rückgewinnung von Fluor, Strontium, Barium, Mangan und anderen Wasserressourcen ermöglicht und die erhaltenen Partikelprodukte ohne Entwässerung direkt genutzt werden können, wodurch eine hohe Ressourceneffizienz bei niedrigen Kosten erreicht wird.

Kernkristallgranulierung;industrielle Wasserbehandlung;Ressourcengewinnung;wertvolle Metalle;seltene Metalle