En forskargrupp på Chalmers har utvecklat en ny metod, som enkelt kan rena förorenat vatten med hjälp av ett cellulosabaserat material. Upptäckten kan få betydelse för länder med dålig vattenrening, och motverka det omfattande problemet med textilindustrins utsläpp av giftiga färgämnen.
Gruppen, som leds av Gunnar Westman, biträdande professor i organisk kemi, fokuserar på nya användningsområden för cellulosa och träbaserade produkter. De har byggt upp gedigen kunskap om nanokristaller av cellulosa, vilket är här nyckeln till vattenreningen. Dessa ytterst små nanopartiklar har nämligen en enastående absorptionsförmåga, som forskarna nu har hittat ett sätt att ta vara på.
– Vi har tagit ett unikt helhetsgrepp om de här cellulosananokristallerna, och granskat egenskaper och möjliga användningsområden. Nu har vi skapat ett biobaserat material, en form av cellulosapulver med utmärkta reningsegenskaper, som vi kan anpassa och modifiera beroende på vilka typer av föroreningar som ska tas bort, säger Gunnar Westman.
I en studie, som nyligen publicerades i den vetenskapliga tidskriften Industrial & Engineering Chemistry Research, visar forskarna hur giftiga färgämnen kan filtreras bort från avloppsvatten med hjälp av metoden och materialet som gruppen har utvecklat. Reningen kräver varken tryck eller värme, och utnyttjar solljus för att katalysera processen. Hittills har laboratorietester med industrivatten visat att mer än 80 % av färgföroreningar försvinner efter rening. Gunnar Westman liknar metoden vid att hälla hallonsaft i ett glas med riskorn, som suger upp saften så att vattnet åter igen blir genomskinligt.
– Tänk dig ett enkelt reningssystem, som en bärbar låda som kopplas på avloppsröret. När det förorenade vattnet passerar filtret med cellulosapulver absorberas föroreningarna, och solljuset, som släpps in i reningssystemet, gör att de bryts ned snabbt och effektivt. Det är ett kostnadseffektivt och enkelt system att sätta upp och använda och vi ser att det skulle kunna göra stor nytta i länder som idag har dålig eller obefintlig vattenrening, säger Gunnar Westman.
I en tidigare studie visade forskargruppen att föroreningar av sexvärt krom framgångsrikt kunde avlägsnas med ett liknande cellulosabaserat material. Gunnar Westman ser även stora möjligheter att använda nanokristaller av cellulosa för rening av andra vattenföroreningar.
