Het verwijderen van verontreinigende stoffen uit water is van cruciaal belang voor het garanderen van de beschikbaarheid van schoon water voor menselijke consumptie, landbouwactiviteiten en het behoud van aquatische ecosystemen. Conventionele waterbehandelingstechnieken brengen vaak hoge kosten en complexe infrastructuurvereisten met zich mee. Als gevolg hiervan is er een groeiende vraag naar natuurlijke en goedkope alternatieven die verontreinigende stoffen effectief uit water kunnen verwijderen. Deze studie heeft tot doel onze kennis van dergelijke milieuvriendelijke en kosteneffectieve benaderingen voor waterzuivering uit te breiden.

Doelstellingen:

Onderzoek de efficiëntie van natuurlijke materialen, zoals actieve kool afkomstig uit landbouwafval, bij het verwijderen van veelvoorkomende waterverontreinigende stoffen, waaronder zware metalen, organische verontreinigingen en farmaceutische producten.

Evalueer de prestaties van goedkope biochar afkomstig uit verschillende bronnen (bijvoorbeeld bosbouwafval, gewasresten) voor de adsorptie en verwijdering van verontreinigende stoffen.

Bepaal het potentieel van natuurlijke stollingsmiddelen en flocculanten, zoals plantaardige extracten en microbiële bijproducten, om zwevende vaste stoffen en troebelheid effectief uit water te verwijderen.

Onderzoek de haalbaarheid van het combineren van verschillende natuurlijke behandelingsmethoden om een ​​betere verwijdering van verontreinigende stoffen en waterzuivering te bereiken.

Methoden:

Dit onderzoek zal gebruik maken van een combinatie van laboratoriumexperimenten, veldproeven en theoretische modellering om de effectiviteit van natuurlijke en goedkope technieken voor de verwijdering van verontreinigende stoffen te beoordelen.

Watermonsters met verschillende concentraties verontreinigende stoffen zullen worden behandeld met actieve kool, biochar en natuurlijke coagulanten/flocculanten afkomstig uit duurzame bronnen.

Er zullen batch-adsorptie, kolomfiltratie en jar-tests worden uitgevoerd om de efficiëntie, kinetiek en isothermen van de verwijdering van verontreinigende stoffen te evalueren.

Er zullen veldproeven worden uitgevoerd in kleinschalige gemeenschapswaterbehandelingssystemen om de bruikbaarheid en schaalbaarheid van de voorgestelde methoden te valideren.

Wiskundige modellen en statistische analyses zullen worden gebruikt om de behandelingsprocessen te optimaliseren en de impact van verschillende parameters op de verwijdering van verontreinigende stoffen te kwantificeren.

Verwachte resultaten:

Het onderzoek zal nieuwe inzichten opleveren in de effectiviteit van natuurlijke en goedkope materialen voor het verwijderen van een breed scala aan verontreinigende stoffen uit water.

Identificatie van optimale behandelingsomstandigheden, procesparameters en combinaties van natuurlijke methoden voor verbeterde waterzuivering.

Aanbevelingen voor duurzame en betaalbare waterbehandelingssystemen die geschikt zijn voor gemeenschappen op het platteland en gemeenschappen met weinig hulpbronnen.

Bijdrage:

Dit onderzoek draagt ​​bij aan het gebied van waterzuivering door ons begrip van natuurlijke, kosteneffectieve alternatieven voor de verwijdering van verontreinigende stoffen te vergroten. De bevindingen zullen de ontwikkeling ondersteunen van milieuvriendelijke en toegankelijke waterbehandelingstechnologieën voor het aanpakken van uitdagingen op het gebied van de waterkwaliteit en het garanderen van schoner water voor gemeenschappen over de hele wereld.