Inteligentny system znajdzie i usunie [nl] z wody farmaceutyki [nl] i pestycydy

System, nad którym pracuje zespół polsko-norweski badaczy, ma umożliwić utlenianie zanieczyszczeń i krótszy łańcuch usuwania odpadów. W ramach międzynarodowego projektu i-CLARE, którym na Politechnice Gdańskiej kieruje dr hab. inż. Robert Bogdanowicz, prof. PG z Wydziału Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki, ma powstać nowa, cyfrowa technologia uzdatniania wody, która może pozwolić na lepsze dostosowanie miast do zmian klimatu. Badania polegają na znalezieniu najefektywniejszego sposobu do unieszkodliwienia szkodliwych zanieczyszczeń organicznych rozpuszczonych w wodzie. Naukowcy wezmą pod lupę dziesięć substancji z różnych grup, jak farmaceutyki, pestycydy, dioksyny, które są obecne w wodach opadowych i ściekach gospodarczych, w tym m.in. związek 6PPD.

– Skupiamy się na utlenianiu związków stanowiących, według wskazań Komisji Europejskiej największy problem oraz procesach związanych z ich rozpadem – wyjaśnia prof. Bogdanowicz.

Algorytm określi, czego potrzeba do neutralizacji

Naukowcy z Politechniki Gdańskiej pracują m.in. nad niskokosztowymi elektrodami węglowymi, na których będzie bazował elektrolizer będący trzonem całego systemu. Budowany jest tzw. sztuczny ściek z różnymi koncentracjami zanieczyszczeń i na nim naukowcy testują konkretne układy. Ostateczny demonstrator będzie badany w warunkach rzeczywistych – tak, by stworzyć system, który pozwoli na obrót na poziomie dziesiątków litrów wody na godzinę, co – zapewnia prof. Bogdanowicz – przy niebezpiecznych związkach będzie wystarczające.

PRZECZYTAJ TEŻ: Laser i światło „zniszczą” bakterie i wirusy?

– Praca systemu przy wyższym natężeniu prądu, w zależności od rodzaju związku, który należy utylizować, nie zawsze jest opłacalna z punktu widzenia kosztów procesu. Staramy się więc nauczyć system, jakie warunki są optymalne z punktu widzenia np. szybkości utleniania i innych parametrów – mówi dr hab. inż. Jacek Ryl, prof. PG z Wydziału Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej, z zespołu badawczego. – Algorytm będzie mógł określić, jakie warunki pracy będą wystarczające do zneutralizowania konkretnych, niebezpiecznych substancji.

Dla miejskich oczyszczalni

Jak podkreślają naukowcy, użytkownikami rozwiązania będą mogły być np. miejskie zakłady oczyszczania, czy deweloperzy zobowiązani do kontrolowania retencji.

– Z jednej strony opracowujemy technologię oczyszczenia wód i ścieków, ale też samo narzędzie elektrolizera może znaleźć wiele innych zastosowań, które są bardzo istotne dla rozwoju technologii ochrony środowiska. Po dostosowaniu układu można, na drodze procesu elektrochemicznego, np. produkować wodór lub redukować dwutlenek węgla. Z punktu widzenia samego narzędzia pomiarowego zastosowań może być więc dużo więcej – dodaje prof. Ryl.

PRZECZYTAJ TEŻ: Zużyte opony zmienią w ognioodporne materiały

Naukowcy z Politechniki Gdańskiej współpracują w projekcie ze specjalistami z gdańskiego Instytutu Biotechnologii i Medycyny Molekularnej i Norwegian Institute for Air Research. Partnerem przemysłowym jest warszawska firma SensDX, zajmująca się m.in. opracowywaniem testów diagnostycznych.

Szacunkowy, całkowity koszt projektu to ponad 6,48 mln zł. Finansowany jest z Norweskiego Mechanizmu Finansowego oraz z budżetu państwa. Dofinansowanie dla PG opiewa na kwotę ponad 1,48 mln zł.