Środek czyszczący nowej generacji usuwa mikrozanieczyszczenia z wody
Mikrozanieczyszczenia(odnośnik otworzy się w nowym oknie) to substancje chemiczne wytworzone przez człowieka, które występują w środowisku w stężeniach na poziomie śladowym (tj. do μg/l). Do kategorii tej należą tysiące substancji chemicznych, na które składają się chemikalia czysto syntetyczne, takie jak związki perfluoroalkilowe(odnośnik otworzy się w nowym oknie) (PFAS) lub związki farmaceutyczne takie jak antybiotyki czy estrogeny. PFAS powstają podczas produkcji powłok i pianek przeciwpożarowych, a obecnie ich występowanie w środowisku jest powszechne, zwłaszcza w źródłach wody. Wykazano, że stanowią one poważne zagrożenie dla zdrowia narażonych grup ludności i są powiązane z chorobami tarczycy, zaburzeniami reprodukcji, nowotworami i stłumioną odpowiedzią immunologiczną. W ramach finansowanego przez UE projektu CGM opracowano konfigurowalne, selektywne rozwiązanie na bazie nanocelulozy o nazwie CustoMem Granular Media (CGM), które usuwa te mikrozanieczyszczenia. „Ośrodki te powstały w drodze bioinżynierii, a ich zadaniem jest wychwytywanie i usuwanie PFAS i innych mikrozanieczyszczeń, w tym frakcji, której obecnie nie można wyeliminować”, stwierdza Henrik Hagemann, koordynator projektu i dyrektor generalny Puraffinity, Ltd. (dawniej CustoMem).
Skuteczniejsza alternatywa
Konwencjonalne metody oczyszczania wody nie pozwalają aktualnie skutecznie usuwać szerokich klas PFAS. Istniejące metody pozwalają na usunięcie 99,96 % zanieczyszczeń, ale nie 0,04 % z nich, które stanowią mikrozanieczyszczenia. Wynika to z ich wyjątkowych właściwości chemicznych i stabilności w wodzie – a to oznacza konieczność opracowania nowych metod oczyszczania. Absorbenty do wychwytywania PFAS, które można aktualnie nabyć w przystępnej cenie, nie są wystarczająco selektywne. Ponadto, „dostępne na rynku zaawansowane procesy utleniania potrafiące poradzić sobie z tymi substancjami nie są dobrym rozwiązaniem, ponieważ zwiększają koszty eliminowania wysoce opornych związków, a ich stosowanie generuje inne toksyczne chemikalia”, wyjaśnia Hagemann. Zespół badawczy postanowił temu zaradzić poprzez opracowanie praktycznego, niedrogiego i energooszczędnego rozwiązania wykorzystującego materiały biologiczne. „Opracowaliśmy ośrodki ziarniste (CGM) tak, aby w sposób specyficzny wiązały docelowe niebezpieczne mikrozanieczyszczenia w wodzie, takie jak pestycydy, farmaceutyki i specjalistyczne chemikalia”, komentuje Hagemann.
Bardziej przyjazne środowisku
CGM jest również lepszy od innych rozwiązań, takich jak zaawansowane procesy utleniania, żywice adsorpcyjne, obróbka ultrafioletowa i nanorurki węglowe, pod względem kilku kluczowych parametrów. Na przykład, wychwytuje ponad 90 % mikrozanieczyszczeń w ciągu około 10 sekund, redukując stężenie do poziomu rzędu kilku części na bilion. „Działa jak przemysłowy filtr do wody typu Brita, który można zamontować w istniejących instalacjach zbiorników stalowych i który wymaga mniejszej powierzchni zabudowy niż konwencjonalna infrastruktura wykorzystująca granulowany węgiel aktywny”, twierdzi Hagemann. Nanometryczne ośrodki są projektowane i produkowane w zrównoważonym biologicznym procesie produkcyjnym, który wytwarza znacznie mniejsze ilości niebezpiecznych substancji chemicznych i cechuje się zmniejszonym zużyciem energii. Procesy produkcji i przetwarzania CGM są niskoenergetyczne, wspierają gospodarkę o obiegu zamkniętym i redukują emisję gazów cieplarnianych o ponad 50 %. „Naszym celem jest potwierdzenie działania koncepcji CGM w zakresie usuwania PFAS w instalacji klienta, a jednocześnie zwiększenie produkcji granulatu”, dodaje Hagemann. Z CGM mogą skorzystać różne podmioty, w tym przedsiębiorstwa wodociągowe i komunalne, przemysłowe zakłady produkcyjne, lotniska, bazy wojskowe, jak i zwykli obywatele. „Klienci skorzystają z prostego, niewymagającego konserwacji, taniego i energooszczędnego rozwiązania, które usuwa mikrozanieczyszczenia i pozwala otrzymać czystą wodę”, dodaje na koniec Hagemann.