En process för biobaserat magnetiskt aktivt kol för vattenrening – steg 1

De globala klimatförändringarna ökar risken för torka och översvämningar. Det ökar kraven på olika vattenbehandlingstekniker som kan minska föroreningarna och tillhandahålla rent vatten till samhället och industrisektorerna. Givet nettonollutsläppsmålen måste vattenindustrin, liksom andra industrier, ersätta alla fossilbaserade produkter med biobaserade produkter och minska koldioxidutsläppen i hela affärsvärdekedjan.

Biobaserat magnetiskt aktivt kol (MAC) tillverkas av kraftlignin, ett avfall från bioraffinaderier som tillverkar lignocellulosabiomassa och från pappersmassaframställning av återvunnen svartluten. MAC har visat sig ha hög adsorptionsförmåga för föroreningar som perfluoralkyl eller polyfluoralkylsubstanser (PFAS), bekämpningsmedel, läkemedel och tungmetaller.

Om MAC-tekniken kan fungera för vattenrening skulle det inte bara lindra vattenkrisen utan också underlätta en hållbar omställning för hela industrin, genom att ett sänkt koldioxidavtryck. Statiska tester har visat den snabba adsorptionen av flera föroreningar på MAC och enkel separation av MAC-material från vatten. Detta projekt fokuserar på att välja en magnetseparator för kontinuerlig drift för att sedan tillverka och testa processen på vatten från ett av projektets partners.

Därför är detta viktigt

Aktivt kol (AC) visar utmärkt adsorptionsförmåga (det vill säga när ett ämne fastnar på ytan av ett fast material eller en vätska). Aktivt kol används i stor utsträckning vid vattenbehandling, för att hantera komplexiteten av föroreningar. Men den höga adsorptionsprestandan på små partiklar och den svåra avskiljningen av oönskade partiklar är svår att balansera. Idag används antingen pulveriserat aktivt kol (PAC) för att maximera adsorption eller granulärt aktivt kol (GAC) för att förenkla separationen.

Problemet är att det i båda fallen leder till en stor mängd avfall. MAC utvecklades för att kombinera hög adsorption och enkel separation genom magnetism. Separations-effektiviteten är nyckeln till att minska förbrukningen av kol.

Detta projekt kommer designa, tillverka och testa en processenhet av MAC för kontinuerlig vattenbehandling, inklusive magnetisk separation. MAC-teknik kommer att stärka värdekedjan för aktivt kol och underlätta netto-nollmålen för hela vattenreningsindustrin.

Förväntat resultat

Projektet förväntas ge en kontinuerlig process av MAC för vattenbehandling. En sådan validering skulle möjliggöra en exakt beräkning av koldioxidavtrycket, jämfört med traditionella processer för aktivt kol. Projektet vill forma en MAC-teknik som passar bättre på marknaden, och underlätta en hållbar omställning av vattenreningsindustrin.

Deltagare

Radma Carbon AB, Ramson AB och Fortum Waste Solution AB.

Budget & tidplan

Projektet har en total budget på 2 500 000 SEK och kommer att pågå under sju månader – från november 2022 till maj 2023.