Pesticiden, farmaceutische producten, en hormoonontregelaars zijn opkomende verontreinigingen die vaak worden aangetroffen in gezuiverd huishoudelijk afvalwater, ook na secundaire behandeling. Professor Patrick Drogui van het Institut national de la recherche scientifique (INRS) en zijn team hebben in samenwerking met het European Membrane Institute in Montpellier (IEM) en de Université Paris-Est de effectiviteit van een tertiair behandelingsproces met elektriciteit getest.

Het geavanceerde elektro-oxidatieproces (EOA) gebruikt twee elektroden om niet-biologisch afbreekbare verontreinigende stoffen die na biologische behandeling achterblijven, af te breken. Door de elektroden wordt elektrische stroom geleid, genereren van hydroxide radicalen ( ^* OH), die de vuurvaste moleculen aanvallen. Het belangrijkste voordeel van deze methode is dat er geen chemicaliën aan het water hoeven te worden toegevoegd.

"EOA-processen zijn revolutionair op het gebied van afvalwaterbehandeling. Het is een baanbrekende technologie voor de behandeling van afvalwater dat is verontreinigd met vuurvaste verontreinigende stoffen zoals farmaceutisch afval, " zei professor Patrick Drogui, co-auteur van de studie gepubliceerd op 18 juni in het prestigieuze tijdschrift Wetenschap van de totale omgeving .

De onderzoekers testten nieuwe katalytische elektroden. "We hebben aangetoond dat deze elektroden effectief zijn en grote hoeveelheden hydroxideradicalen produceren. Ze zijn ook goedkoper dan de andere elektroden die momenteel op de markt zijn, wat de kosten van de behandeling verlaagt, " zei Yassine Ouarda, doctoraat student en eerste auteur van het onderzoek.

Veelzijdige tertiaire behandeling

Onderzoekers testten de technologie op drie soorten water afkomstig van verschillende behandelingsprocessen:conventioneel, membraan bioreactor, en een behandelingsproces dat afvalwater scheidt, inclusief uitwerpselen, bij de bron. Ze concentreerden zich op paracetamol, ook wel bekend als paracetamol. "We hebben het proces op dit specifieke molecuul getest omdat het een van 's werelds meest gebruikte medicijnen is. We hebben het bij INRS al getest op zo'n 15 verschillende verontreinigende stoffen, omdat het proces kan worden gebruikt voor andere farmaceutische moleculen, zei meneer Ouarda.

Tijdens gedeeltelijke afbraak van verontreinigende stoffen zoals geneesmiddelen, de bijproducten kunnen giftiger zijn dan de moederverbindingen. "We hebben waargenomen dat de toxiciteit van de oplossing toenam en vervolgens afnam tijdens de behandeling. Dit geeft aan dat de toxische moleculen zelf worden afgebroken als de reactie voortduurt, zei meneer Ouarda.

"Dit werk bevestigt nogmaals dat geavanceerde elektro-oxidatieprocessen goede kandidaten zijn voor het afbreken van medicijnafval dat achterblijft na biologische behandeling, zei professor Drogui.