Usuwanie arsenu z wody pitnej
Zespół finansowanego ze środków UE projektu AQUASZERO zajął się opracowaniem tanich materiałów adsorpcyjnych do systemów uzdatniania wody, które zapewniłyby skuteczne usuwanie arsenu zgodnie z wymogami przepisów. W pierwszym roku projektu prace skoncentrowano na optymalizacji usuwania arsenu przy użyciu adsorbentów na bazie żelaza. Partnerzy projektu z Anglii, Hiszpanii, Grecji i Rumunii opracowali europejską mapę stężenia arsenu obrazującą poziomy arsenu w wodach gruntowych. Po zbadaniu właściwości wymywania dla obecnie używanych adsorbentów arsenu opracowano procedurę testów wymywania używaną w dalszej części projektu. Następnie została przygotowana szczegółowa analiza kosztów, która potwierdziła wykonalność ekonomiczną produktu proponowanego przez projekt AQUASZERO. Po wcześniejszej analizie i optymalizacji parametrów, w tym proporcji żelaza i manganu, poziomu kwasowości i stosowanych reagentów, pomyślnie uzyskano w warunkach laboratoryjnych pojedyncze tlenki-wodorotlenki żelaza i podwójne tlenki-wodorotlenki żelaza z manganem. Na podstawie tych wyników badań oraz charakterystyki właściwości fizykochemicznych docelowego adsorbentu określono optymalną konstrukcję i konfigurację reaktora do badań w skali pilotażowej. Po szczegółowych analizach dokonano wyboru i optymalizacji odpowiednich technik postępowania z osadami ściekowymi i ich uzdatniania z użyciem adsorbentów stałych. W drugim roku projektu uruchomiono pilotażową produkcję dwóch wybranych adsorbentów: AquAsZero–Fe i AquAsZero–Fe/Mn. Do porównania skuteczności adsorbentów komercyjnych i opracowanych w ramach projektu AQUASZERO użyto szybkich, małoskalowych testów kolumnowych adsorpcji z użyciem As(V) i As(III) w stężeniach 500 µg/L. W porównaniu z dwoma adsorbentami komercyjnymi oba nowe materiały wykazały o przeszło 30% większą skuteczność adsorpcji związków arsenu (rzędu 11,5 µg/mg). Adsorbenty z projektu AQUASZERO spełniają też wymagania regulacyjne względem stężenia wymywanego arsenu oraz nietoksyczności umożliwiającej wyrzucanie na wysypiskach śmieci. Adsorbent AquAsZero–Fe/Mn jest skuteczniejszy w usuwaniu zanieczyszczeń zawierających zarówno As(III), jak i As(V), natomiast AquAsZero–Fe jest bardziej opłacalny w przypadku uzdatniania wody zawierającej głównie As(V). Wyniki projektu były znaczącym sukcesem, co potwierdzają przyznane w 2011 r. greckie nagrody za innowację. Złożono też stosowne wnioski patentowe. Przyszłe prace będą dotyczyć upowszechniania wyników i formułowania strategii promujących komercyjne upowszechnienie adsorbentów AQUASZERO i technologii pokrewnych. Powinno to zwiększyć konkurencyjność firm uczestniczących w projekcie i umożliwić producentom systemów oczyszczania wody opłacalne dotrzymywanie nowych limitów poziomu skażenia.
