Reducerer vandmangel ved at genoprette forurenede grundvandsmagasiner

Kampen mod vandmangel er ved at blive en af ​​de største udfordringer i det 21. århundrede, med at sikre en ren forsyningsnøgle til indsatsen. REGROUND -projektet har udviklet en roman, grøn grundvandsinnovation og er klar til at introducere det på europæiske markeder.

Kommunal, landbrugs- og industriel efterspørgsel efter vand vokser på verdensplan. På samme tid, vandressourcer bliver i stigende grad forringet, på grund af infrastruktur erosion og forurening.

Giftige metaller forurener grundvandssteder, drikkebrønde eller filtreringssteder for flodbredder, præsentere den mest almindelige trussel; med mange tilgængelige metoder til fjernelse eller immobilisering. Imidlertid, disse kræver ofte en uoverkommelig høj finansiel og teknisk investering, hvilket gør dem utilgængelige for mange regioner.

For at bekæmpe denne situation, det EU-finansierede REGROUND-projekt har udviklet billige nanogeoteknologier til immobilisering af giftige forurenende stoffer. Projektet anvendte grundvandssaneringsteknologien i realskala, med tre piloter og to store barrierer installeret inden for industrielt forurenede steder, observere reduktionen i opløst giftigt tungmetal i grundvand.

En adsorptiv in situ barriere

Forud for REGROUND -projektet, teamet havde allerede et par års erfaring med at udvikle teknologi, der injicerede jernoxid -nanopartikler (NP'er) i grundvandsforurenende fjer. Gennemførligheden af ​​denne tilgang blev testet med succes i laboratorieforsøg og i marken.

Oversigt over REGON, projektkoordinator Dr Sadjad Mohammadian siger, "Vores konsortium har arbejdet på flere projekter, der anvender nanoteknologi til miljøapplikationer. Forskellige aspekter af den foreslåede teknologi, herunder fordeling af partikler i undergrunden, syntese af nye partikler, reaktivitet og miljøtoksicitet, er udviklet af vores medlemmer. I REGROUND konsoliderede vi denne viden for at opskalere og bringe den på markedet. "

REGROUNDs barrieremetode fungerer ved at injicere de højteknologiske jernoxid-NP'er i sedimenter, ved hjælp af simple brønde i akviferer. NP'erne tilbagelægger forudbestemte afstande og udfældes derefter på akvifermaterialet, uden at blokere porerne.

For Dr. Mohammadian var denne fase den største udfordring for projektet, "Vi var nødt til at producere metastabile NP'er; det vil sige, der forbliver suspenderet, ikke udfælde eller sedimentere under syntese, produktion, transport og injektion, kun begyndt at udfælde efter injektion. "Som Dr. Mohammadian fortsætter med at forklare, "Dette krævede, at vi udviklede en innovativ syntese, let tilpasses egenskaberne ved hver akvifer. "

Det forurenede grundvand strømmer derefter gennem denne NP -zone, hvor de opløste giftige tungmetaller adsorberes til NP'erne, med metalfrit vand og derefter frigivet nedstrøms. Da det er let at anvende og ikke kræver stor infrastruktur og fjernelse af jord, rengøringsomkostninger reduceres betydeligt.

Fremgangsmåden er specifikt rettet mod arsen, barium, cadmium, krom, kobber, at føre, kviksølv og zink, alle identificeret som større grundvandsforureninger.

Efter to pilotansøgninger, REGROUND vedtog innovationen for to forurenede akviferer på industrielle steder, i Spanien og Portugal.

Projektets overvågningsresultater efter injektion indikerer, at tungmetaller med succes blev fjernet på de niveauer, der er målrettet i saneringsplanen. Disse resultater tyder på, at teknologien er markedsklar.

Som dr Mohammadian opsummerer, "Teknologiens nærmarkedsreplikation og efterfølgende kommercialiseringsindsats er en integreret del af REGROUND. Dette vil muliggøre immobilisering af giftige metalforureninger på steder, der hidtil har været ubehandlede på grund af tekniske eller økonomiske årsager."

Stimulering af innovation i vandsektoren

Ambitionen med REGROUND er i overensstemmelse med omfanget af EU's vandpolitik, specifikt direktiv 2013/39/EU, som søger at bringe nye vandrensningsteknologier på markedet.

For yderligere at fremme arbejdet mere med det samme, projektteamet går nu ind på markedet for grundvandsindvinding ved at oprette en spin-off virksomhed. Dette firma vil anvende NP'er på andre forureninger, såsom cyanider og polycykliske aromatiske carbonhydrider (PAH'er).

Udvider dette, Dr. Mohammadian siger, "Ved at bringe vores omkostningseffektive teknologi på markedet, vi vil bidrage til at stimulere innovation i vandsektoren, lette offentlige og private bestræbelser på at forbedre europæisk, og globalt, genvinding af grundvand. "