Pulveraktiverat kol utvecklat av KIST-forskare. Kredit:Korea Institute of Science and Technology (KIST)
En algblomning är ett fenomen där växtplankton inklusive blågröna alger snabbt sprids på sommaren, kännetecknas av hög solinstrålning och vattentemperatur. Det har på senare tid väckt oro på grund av ökad frekvens av onödiga händelser till följd av onormalt höga temperaturer och minskade nederbörd orsakade av klimatförändringar. Vissa arter av blågröna alger producerar ämnen som har en jordig eller möglig smak och lukt, och andra som är giftiga. Eftersom dessa ämnen inte lätt kan avlägsnas genom en allmän vattenreningsprocess, ytterligare behandling med hjälp av avancerade vattenreningsanläggningar är avgörande.
Ett forskarlag som arbetar under Dr. Kyung-Guen Song från Water Cycle Research Center har utvecklat en reningsprocess för behandling av smak- och luktframkallande ämnen och toxiner som produceras av blågröna alger som kan användas i befintligt konventionellt dricksvatten reningsverk (DWTP).
För att hantera algblomningar, storskaliga vattenreningsverk innehåller avancerad vattenbehandlingsutrustning som använder ozon och granulärt aktivt kol, men i fallet med konventionella vattenreningsverk utan sådan avancerad vattenbehandlingsutrustning, pulveriserat aktivt kol tillsätts för att adsorbera algmikroföroreningar och klorbehandling ökar oxidationsstyrkan. Dock, i fallet med konventionellt pulveriserat aktivt kol, det är svårt att säkerställa tillräcklig kontakttid på grund av den långsamma adsorptionen av algmikroföroreningarna, vilket kräver en injektion av stora mängder aktivt kol i pulverform för att få jobbet gjort.
SEM-foto av (vänster) befintligt pulveraktivt kol och (höger) pulveraktiverat kol utvecklat av KIST-forskare genom att mala det med kulmil. Kredit:Korea Institue of Science and Technology(KIST)
Dr. Songs team utvecklade aktivt kol i pulverform med en förbättrad adsorptionshastighet för att bättre kontrollera algblomningen i konventionella DWTP. Forskargruppen pulveriserade först pulveriserat aktivt kol för att minska partikelstorleken. Det pulveriserade aktiva kolet med reducerad partikelstorlek visade sig ha ett stort antal fina porer på ytan, vilket resulterar i ett större område för adsorption av algmikroföroreningar. Det bekräftades att de smak- och luktframkallande ämnena och de giftiga ämnena som produceras av alger adsorberades betydligt snabbare (20% till 150% ökning beroende på ämnet) jämfört med konventionellt pulveriserat aktivt kol.
Dr Song sa, "Inte bara kan det nya pulveriserade aktivt kol tillverkas med en ganska enkel metod, men den har också en snabb adsorptionshastighet, så det verkar vara möjligt att kontrollera algblomningen utan att behöva installera dyr utrustning i befintliga konventionella dricksvattenreningsverk där det är svårt att säkerställa tillräcklig kontakttid. När denna vattenbehandlingsteknik väl har spridits brett, det kommer att i hög grad hjälpa till att lindra människors oro över att dricka kranvatten."