Forskare utvecklade ett hållbart reningssystem för avloppsvatten tillverkat av jordbruks- och industriavfall.

Enligt FN:s uppskattningar, två tredjedelar av världens befolkning skulle kunna leva under vattenstressade förhållanden år 2025. Denna press på kvantiteten och kvaliteten på ett områdes tillgängliga vattenresurser skulle kunna påverka många aspekter av det moderna livet negativt, som produktion av vattenintensiva varor som bilar och kläder. Det kan också leda till högre sjukdomsfrekvens, och brist på mat och energi.

Ett sätt att lindra denna stress är genom återanvändning av avloppsvatten. sporrad av denna idé, EU REMEB-projektet lanserades med målet att skapa en hållbar, billiga avloppsreningssystem. Det har sedan dess utvecklat och validerat en ny membranbioreaktor (MBR) som använder keramiska membran gjorda av återvunnet material.

Återvunna keramiska membran, den miljövänliga lösningen

Konventionella keramiska membran är traditionellt ganska dyra på grund av dyra material som aluminiumoxid, zirkoniumoxid och titanoxid som används för att tillverka dem. För närvarande, ett mer populärt alternativ på grund av dess lägre kostnad är polymermembranet. Dock, även om de kan vara billigare, polymermembran fungerar inte lika bra i extrema atmosfärer och har en kortare livscykel.

REMEB:s lösning på problemet är återvunna keramiska membran. Dessa membran har filtreringsegenskaper som är jämförbara med deras avancerade keramiska motsvarigheter som för närvarande finns på marknaden, men utan användning av kostsamma mineraler. Membranen är gjorda av avfall från keramik- och marmorindustrin och från produktion av olivolja. Inkluderar detta avfall – chamotte (från bränt kakelskrot), marmordamm och olivstenar – gör återvunna keramiska membran billigare att tillverka än sina konventionella keramiska motsvarigheter. De bidrar också till att minska deponiernas avfallsvolymer, på så sätt främja en cirkulär ekonomi.

Det platta arket, oorganiska membran mäter 200 x 500 mm. I varje MBR, det finns fyra moduler. Varje modul är 10 m2 stor och består av 50 membran. Systemet är också stapelbart, vilket gör det möjligt att förstora den och utöka dess kapacitet.

MBR kombinerar membranteknologi med en biologisk reningsprocess för avloppsvatten. Membranen i systemet fungerar som barriärer mellan biomassan och det behandlade vattnet. När vätska passerar genom membranens små porer, suspenderade partiklar och andra ämnen fångas i membranen, låta rent vatten rinna igenom.

Membrantillverkning och systemtestning

De keramiska REMEB-membranen tillverkades hos ett keramiskt kakelföretag i Spanien, öppnar en ny bransch för branschen. Att ytterligare demonstrera dess potential, Tekniken replikerades sedan i Italien och Turkiet i pilotskala genom att använda lokalt tillgängliga avfallsresurser som kaffe, hasselnötter, dolomit och snäckor.

MBR:n testades i ett kommunalt avloppsreningsverk i Aledo, Murcia, en vattenstressad kommun i sydöstra Spanien. Även om områdets renade vatten används för jordbruksaktiviteter, "Tekniken är helt översättbar till industrisektorn, " enligt en nyhet publicerad på projektets webbplats. Andra tillämpningar för tekniken inkluderar trädgårdsbevattning och gatustädning.

Även om REMEB (Eco-Friendly Ceramic Membrane Bioreactor baserad på återvunnet jordbruks- och industriavfall för återanvändning av avloppsvatten) har upphört, projektets tekniker avser att fortsätta sin forskning för att fullt ut optimera systemet och underlätta marknadsintroduktionen.