Logo: to the web site of Uppsala University

uu.sePublications from Uppsala University
EnglishSvenskaNorsk
Change search
ExportLink to record
Permanent link

Direct link
BETA

Project

Project type/Form of grant
Project grant
Title [sv]
Gröna ultrafiltreringsteknologier för vattenrening
Title [en]
Green Ultrafiltration Water Cleaning Technologies
Abstract [sv]
Brist på tillgång till rent vatten är en av världens största hälsoproblem. Det beräknas att 3,900 barn dör per dag på grund av detta och att 1.2 miljarder människor saknar tillräckligt dricksvatten. I FN: s mål 6 för hållbar utveckling nummer (Säkerställa tillgänglighet och hållbar hantering av vatten och sanitet för alla), understryker man att tillgång till rent vatten endast kan åstadkommas genom ett holistiskt tillvägagångssätt med hjälp av livscykelanalyser av vattenanvändning, industriell och inhemsk konsumtion och decentraliserade strategier för vattenhantering. Särskilt efterfrågade är lösningar som är kostnadseffektiva, lätta att implementera och som inte kräver omfattande infrastruktur och användande av dyra och farliga kemikalier.Produktion och distribution av rent vatten möter idag allt större utmaningar, så också i Sverige på grund av flera faktorer. Den mänskligt drivna globala uppvärmningen har lett till långtgående klimatförändringar som under detta århundrade kommer att resultera i mindre stabila väderförhållanden, ökad nederbörd och försurning av grundvatten, speciellt i kustområden världen över. Detta kommer att resultera i ökad avvittring av tungmetaller från mark och berggrund med stigande halter i grundvatten. En annan faktor som påverkar tillgängligheten av vattenresurser är ökande urbaniseringen, vilket förutom vattenresurser ställer krav på säker rening av avloppsvatten och möjligheter att återanvända det. En faktor som försvårar vattenrening är den stadiga ökningen av halter av persistenta kemikalier, som kan påverka människan och miljön. De härstammar från industri, hushåll, sjukhus och jordbruk och innefattar t.ex. mediciner, metabolismreglerande preparat, kosmetiska produkter, och flamskyddsmedel. Hormoner, och antibiotika passerar idag reningsverk även i utvecklade länder i ganska stor utsträckning. I utvecklingsländer utgör de ett stort problem och är en av de mest fruktade orsakerna till uppkomsten av antibiotikaresistens och till förändringar inom akvatiska ekosystem på grund av störningar av reproduktionsförmågan hos vattenlevande varelser.Detta projekt är ett tillämpat forskningsprojekt som inkluderar forskare i Sverige, Frankrike och Tjeckien, som har komplementär kunskap av olika vattenreningsmetoder. I nära samarbete med industri och intressenter, syftar projektet att utveckla nya typer av hållbara vattenreningstekniker som är småskaliga, enkla att använda och underhålla, samt genom att integrera olika metoder i serie, möjliggöra nollutsläpp av föroreningar. Genom att använda icke-kritiska och giftfria material för att avlägsna farliga föroreningar (’Chemicals of Emerging Concerns’, CEC) och patogener, inklusive antibiotikaresistenta bakterier, ARB, avser projektet att undvika spridning av dessa. Vi ska utveckla ett potentiellt kostnadseffektivt vattenrengöringskoncept som är lämpligt för lokal användning och kommer att vara validerad i en installation på pilotskala bestående av en serie moduler: 1) Ett enzymatiskt steg inklusive nanoporösa material med enzymer och kelaterande funktioner för att bibehålla farliga metaller och eventuellt även förstärka enzymaktivitet, 2) enzym-mimetiska nanomaterial, 3) nanoporösa adsorbenter och slutligen 4) ett fotokatalytisk steg som säkerställer nollutsläpp av föroreningar. Forskning i laboratorieskala kommer att implementeras i reaktormoduler i samarbete med industriella partner. Utvärderingen av olika modulkombinationer kommer att vara en integrerad del av projektet. Industriella partners kommer att tillhandahålla tekniska lösningar som möjliggör testning av nya material / tekniker. Associerade partner ska utvärdera tekniken och sprida resultat, till olika branscher såväl som intressenter i utvecklingsländerna.
Abstract [en]
Clean water is a key challenge in the 21th century, articulated in the UN sustainable development goal no. 6. In close collaboration with industry and stakeholders, this project aims at developing new types of sustainable water treatment techniques that is, cheap, easy to maintain and can be applied in settings/countries where clean water is a challenge. By using non-critical and non-toxic materials to eliminate contaminants of emerging concern and pathogens, including antibiotic resistant bacteria, the project aims to avoid their further spread in a safe and sustainable way. We will develop a water cleaning concept, amenable for decentralized use, that will be validated on a small pilot scale comprising a series of modules: 1) An enzymatic step including nanoporous materials bearing enzymes and chelating functions to retain hazardous metals, 2) enzyme-mimetic nanomaterials, 3) nanoporous adsorbents, and finally 4) a photocatalytic step that ensures zero-discharge of contaminants. Laboratory scale research will be implemented in reactor modules in collaboration with industrial partners. The evaluation of different combinations of modules will be an integral part of the project. Industrial partners will provide engineering solutions that allow testing of new materials/technologies. Associated partners will evaluate the technology and spread r results, to various industries as well as stakeholders in the developing world.
Principal InvestigatorÖsterlund, Lars
Edvinsson, Tomas
Montero-Amenedo, José
Coordinating organisation
Uppsala University
Funder
Period
2021-06-01 － 2024-05-31
National Category
Materials ChemistryChemical Process EngineeringWater Treatment
Identifiers
DiVA, id: project:8533Project, id: 2020-03196_Formas

Search in DiVA

Materials ChemistryChemical Process EngineeringWater Treatment

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
v. 2.47.0
|
WCAG
|
Uppsala University Library
|
Ask the Library
|
Log in to DiVA
|
Search and link in DiVA