science >> Wetenschap >  >> Chemie

Wetenschappers ontwikkelen een methode om gevaarlijk zuur industrieel afvalwater om te zetten in waardevolle hulpbronnen

Krediet:ACS duurzame chemie en techniek (2022). DOI:10.1021/acssusschemeng.2c03132

Een onderzoeksteam van milieuwetenschappers van de Ben-Gurion Universiteit van de Negev heeft een circulair proces ontwikkeld om het risico van afvalwater van fosforzuurinstallaties te elimineren. Het proces zet het milieuvriendelijke afvalwater om in schoon water terwijl waardevolle zuren worden teruggewonnen. Fosforzuur is het belangrijkste ingrediënt in industriële meststoffen, een enorme industrie wereldwijd.

Hun methode is zojuist gepubliceerd in ACS Sustainable Chemistry and Engineering . Lior Monat, een Ph.D. student in het lab van Dr. Oded Nir leidde het onderzoek onder zijn supervisie.

"De productie van fosforzuur genereert veel industrieel afvalwater dat niet efficiënt kan worden behandeld vanwege de lage pH en het hoge neerslagpotentieel", legt Dr. Oded Nir, de co-hoofdonderzoeker, uit.

"Tegenwoordig wordt het afvalwater meestal opgeslagen in verdampingsvijvers. Deze zijn echter gevoelig voor bres, lekkage en overstromingen. Slechts een paar jaar geleden deed zich in Israël een ecologische ramp voor toen miljoenen kubieke meters van dit zure afvalwater door een kreek. Conventionele zuiveringsprocessen hebben problemen met de zuurgraad, het zoutgehalte en de hardheid van het afvalwater."

"Daarom hebben we een alternatief proces in drie stappen ontwikkeld voor de behandeling van afvalwater met fosforzuur, bestaande uit selectieve elektrodialyse, omgekeerde osmose en neutralisatie."

Het team evalueerde de methode met synthetisch afvalwater in het lab, met positieve resultaten. Het proces heeft met succes schoon water en fosfaat teruggewonnen en de hoeveelheid afvalwater met 90% verminderd. Het veroorzaakte ook geen noemenswaardige minerale afzetting, die de membranen zou kunnen vervuilen.

Bovendien was de stroombehoefte voor het proces ook laag genoeg, het lijkt erop dat de methode duurzaam en technisch-economisch haalbaar zou zijn.

"Dit proces is veelbelovend en we moedigen spelers in de industrie aan om het potentieel en de toepasbaarheid ervan in hun fabrieken te onderzoeken", zegt Dr. Roy Bernstein, co-hoofdonderzoeker. + Verder verkennen

Closed-loop-technologie verbetert de energieterugwinning uit slib en verlaagt de kosten voor de verwijdering van slib