Kampen mot vattenbrist blir en av de främsta 2000 -talets utmaningar, med att säkra en ren leveransnyckel till insatser. REGROUND -projektet har utvecklat en roman, grönt grundvatten-innovation och är redo att introducera det på europeiska marknader.

Kommunal, jordbruks- och industriell efterfrågan på vatten ökar över hela världen. På samma gång, vattenresurser försämras alltmer, på grund av erosion av infrastruktur och föroreningar.

Giftiga metaller som förorenar grundvattensplatser, dricksbrunnar eller filtreringsplatser vid flodbredden, presentera det vanligaste hotet; med många tillgängliga metoder för avlägsnande eller immobilisering. Dock, dessa kräver ofta en oöverkomligt hög finansiell och teknisk investering, vilket gör dem otillgängliga för många regioner.

För att bekämpa denna situation, det EU-finansierade REGROUND-projektet har utvecklat lågkostnad nanogeoteknik för immobilisering av giftiga föroreningar. Projektet tillämpade grundvattenreningstekniken i verklig skala, med tre piloter och två storskaliga barriärer installerade inom industriellt förorenade platser, observera minskningen av upplöst giftig tungmetall i grundvatten.

En adsorptiv in situ -barriär

Innan REGROUND -projektet teamet hade redan några års erfarenhet av att utveckla teknik som injicerade nanopartiklar av järnoxid (NP) i grundvattenförorenande plymer. Genomförbarheten av detta tillvägagångssätt testades framgångsrikt i laboratorieexperiment och på fältet.

Beskrivning av REGROUND, projektsamordnaren Dr Sadjad Mohammadian säger, "Vårt konsortium har arbetat med flera projekt som använder nanoteknik för miljöapplikationer. Olika aspekter av den föreslagna tekniken, inklusive distribution av partiklar i underjorden, syntes av nya partiklar, reaktivitet och miljögiftighet, har utvecklats av våra medlemmar. I REGROUND konsoliderade vi denna kunskap för att uppskala och föra den till marknaden. "

REGROUNDs barriärmetod fungerar genom att injicera högteknologiska järnoxid-NP i sediment, med enkla brunnar i akviferer. NP:erna reser förutbestämda avstånd och fälls sedan ut på vattenmaterialet, utan att blockera porerna.

För Dr Mohammadian representerade denna etapp den största utmaningen för projektet, "Vi var tvungna att producera metastabila NP:er, det vill säga som är kvar i avstängning, inte fälla ut eller sedimentera under syntes, produktion, transport och injektion, börjar bara fälla ut efter injektion. "När Dr Mohammadian fortsätter att förklara, "Detta krävde att vi utvecklade en innovativ syntes, lätt anpassningsbar till varje akvifers egenskaper. "

Det förorenade grundvattnet rinner sedan genom denna NP -zon, där de upplösta giftiga tungmetallerna adsorberas till NP:erna, med metallfritt vatten och sedan släpps nedströms. Eftersom det är lätt att applicera och inte kräver stor infrastruktur och markborttagning, städkostnaderna reduceras avsevärt.

Metoden riktar sig specifikt till arsenik, barium, kadmium, krom, koppar, leda, kvicksilver och zink, alla identifierade som stora grundvattenföroreningar.

Efter två pilotansökningar, REGROUND antog innovationen för två förorenade akviferer på industriella platser, i Spanien och Portugal.

Projektets övervakningsresultat efter injektion indikerar att tungmetaller framgångsrikt avlägsnades på de nivåer som målsätts i saneringsplanen. Dessa resultat tyder på att tekniken är marknadsklar.

Som Dr Mohammadian sammanfattar, "Teknologins närmarknadsreplikering och efterföljande kommersialiseringsinsatser är en integrerad del av REGROUND. Detta kommer att möjliggöra immobilisering av giftiga metallföroreningar på platser som har lämnats obehandlade hittills på grund av tekniska eller ekonomiska skäl."

Stimulering av innovationen inom vattensektorn

Ambitionen med REGROUND överensstämmer med omfattningen av EU:s vattenpolitik, särskilt direktiv 2013/39/EU, som försöker få ut ny teknik för rengöring av vatten på marknaden.

För att ytterligare avancera arbetet mer omedelbart, Projektgruppen går nu in på marknaden för återvinning av grundvatten genom att skapa ett spin-off-företag. Detta företag kommer att tillämpa NP på andra föroreningar, såsom cyanider och polycykliska aromatiska kolväten (PAH).

Utökar detta, Dr Mohammadian säger, "Genom att föra ut vår kostnadseffektiva teknik till marknaden, vi kommer att bidra till att stimulera innovation inom vattensektorn, underlätta offentliga och privata insatser för att förbättra europeiska, och globalt, grundvattenåtervinning. "