Detection and removal of emerging contaminants from wastewater (Graphene)

Forskaren Zhenyuan Xia studerar grafenbaserade filter på Chalmers. Foto: Marcus Folino

Varje dag hamnar rester av de olika produkter vi använder i vattnet som vi sköljer ner i avloppet. Många av dessa ämnen är nödvändiga för oss, som mediciner, hygienprodukter och handdesinficering. Men de kan även innehålla kemikalier som kan vara skadliga för både miljö och människor.

– Om de inte tas om hand på rätt sätt, så går de ner i grundvattnet och tillbaka till vårt dricksvattensystem, säger Zhenyuan Xia, forskare vid Institutionen för industri och materialvetenskap på Chalmers. Han leder det projekt som med hjälp av de boende i HSB Living Lab testar en ny vattenreningsteknik med hjälp av grafenbaserade filter - vilket kan vara framtidens rena vattenbehandling.

Först ska vattnet som de boende använt under dagen analyseras för att se vilka ämnen det finns spår av. Sedan används två reningssystem: dels ett med det nya filtret, dels ett traditionellt sätt att rena vatten. På så sätt kan man jämföra resultaten och se ifall det nya filtret visar sig vara en bättre lösning när det gäller att avlägsna det man kallar EOC, emerging organic contaminats. När tillräckligt med data samlats in hoppas man ha svaret på två viktiga frågor: vilka föroreningar finns i vattnet vi använt och hur effektiva är de olika metoderna för att ta bort dem?

– Tidigare studier har redan visat att våra grafenbaserade kompositer uppvisar överlägsen adsorptionsförmåga för EOC-kemikalier jämfört med dagens lösningar. Vår vattenreningsprocess är dessutom snabbare, mer kostnadseffektiv och har lägre energiförbrukning. Nu är uppgiften att integrera resultaten och bevisa att vårt filter kan användas i ett komplett system för kommersiellt bruk, säger Zhenyuan Xia, som menar att Living Labs miljö är viktigt för att kunna övervaka frisläppandet av kemikalierna i avloppsvattnen och testa den nya teknikens tillförlitlighet.  

Genom att analysera de boendes vatten kommer man kunna lära sig mer om hur och i vilken utsträckning olika ämnen sprids.  

De boende kommer löpande att få besvara frågor anonymt om vilka produkter de använder, och också eventuellt erbjudas provet på olika produkter som forskarna vill testa filtret på.

– Det kommer att bli väldigt spännande att genomföra detta projekt i en verklig miljö, så att vi kan förstå exakt vilka föroreningar som finns i avloppsvattnet och hur effektivt är det nya filtersystemet är.

Detta är första gången ett filter förstärks med grafen i en vanlig lägenhet, där människor bor och lever sina vardagsliv. Genom att analysera invånarnas avloppsvatten kan forskare lära sig mer om hur kemikalier sprids. Projektet kommer inte bara att minska antalet föroreningar, utan även göra unga människor uppmärksamma på vilka ämnen som finns i de produkter vi använder – och på så sätt minska dess spridning i framtiden.