Elektroanalytiskt system som används för att identifiera lämpliga elektroder för anodiska oxidationsprocesser. Kredit:INRS
En forskargrupp från Institut national de la recherche scientifique (INRS) har utvecklat en process för elektrolytisk rening av avloppsvatten som bryter ned mikroplast vid källan. Resultaten av denna forskning har publicerats i Miljöförorening tidning.
Avloppsvatten kan transportera höga koncentrationer av mikroplaster ut i miljön. Dessa små partiklar på mindre än 5 mm kan komma från våra kläder, vanligtvis som mikrofibrer. Professor Patrick Drogui, som ledde studien, påpekar att det för närvarande inte finns några etablerade nedbrytningsmetoder för att hantera denna förorening under rening av avloppsvatten. Vissa tekniker finns redan, men de involverar ofta fysisk separation som ett sätt att filtrera föroreningar. Dessa tekniker försämrar dem inte, vilket kräver ytterligare arbete för att hantera de separerade partiklarna.
Därför, forskargruppen beslutade att bryta ned partiklarna genom elektrolytisk oxidation, en process som inte kräver tillsats av kemikalier. "Med hjälp av elektroder, vi genererar hydroxylradikaler ( - OH) för att attackera mikroplaster. Denna process är miljövänlig eftersom den bryter ner dem till CO 2 och vattenmolekyler, som inte är giftiga för ekosystemet, " förklarar forskaren. Elektroderna som används i denna process är dyrare än järn- eller stålelektroder, som försämras med tiden, men kan återanvändas i flera år.
En effektiv behandling
Professor Drogui föreställer sig användningen av denna teknik vid utgången av kommersiella tvätterier, en potentiell källa till mikroplast som släpps ut i miljön. "När detta kommersiella tvättvatten kommer till avloppsreningsverket, det blandas med stora mängder vatten, föroreningarna är utspädda och därför svårare att bryta ned. Omvänt, genom att agera vid källan, dvs. vid tvätten, koncentrationen av mikroplast är högre (per liter vatten), därmed mer tillgänglig för elektrolytisk nedbrytning, " förklarar specialisten på elektroteknik och vattenrening.
Laboratorietester utförda på vatten artificiellt förorenat med polystyren visade en nedbrytningseffektivitet på 89 %. Teamet planerar att gå vidare till experiment på riktigt vatten. "Riktigt vatten innehåller andra material som kan påverka nedbrytningsprocessen, som karbonater och fosfater, som kan fånga radikaler och minska oxidationsprocessens prestanda, säger professor Drogui, vetenskaplig chef för Laboratory of Environmental Electrotechnologies and Oxidative Processes (LEEPO).
Om tekniken visar sin effektivitet på riktigt kommersiellt tvättvatten, forskargruppen avser att genomföra en studie för att fastställa kostnaden för rening och anpassning av tekniken för att behandla större mängder avloppsvatten. Inom några år, tekniken skulle kunna implementeras i tvättanläggningar.