Zeolites as novel adsorbent in water treatment

Apolaire microverontreinigingen worden uitstekend geadsorbeerd aan de actieve kool die in elke oppervlaktewaterzuivering en ook in veel grondwaterzuiveringen wordt gebruikt. Maar polaire microverontreinigingen vormen bij de productie van drinkwater een groeiend probleem. Ze ondervinden veel meer concurrentie van humuszuren en andere natuurlijke organische stoffen in het ruwe water. Daardoor is de adsorptie aan actieve kool moeizamer, wat resulteert in een snelle doorbraak in het actieve-koolfilter .

Technologie

Het probleem is dat de poriën in actieve kool groot genoeg zijn om adsorptie van humuszuren te faciliteren. Daarnaast zijn humuszuren ongeveer duizend keer geconcentreerder in oppervlaktewater aanwezig dan microverontreinigingen. Beide factoren leiden tot competitie tussen de twee. De poriën in zeolieten, die te klein zijn voor humuszuren, heffen de competitie tussen humuszuren en microverontreinigingen op.

Uitdaging

Dit project bestaat uit een serie testen met zeolieten met een hoge Si/Al ratio en een reeks organische stoffen verschillend in grootte en polariteit. Waarschijnlijk werkt een zeoliet het beste bij een specifieke molecuulgrootte. Onderzocht wordt hoe van deze poeders filtermateriaal kan worden gemaakt en hoe de doorbraak verloopt in een kolom met dit materiaal. Ook wordt gekeken naar mogelijkheden voor regeneratie. Eerdere experimenten toonden aan dat reiniging van de kolommen mogelijk is door oxidatie met persulfaat.

Oplossing

Waarschijnlijk is een zeoliet adsorptiekolom de ideale manier om organische microverontreinigingen te adsorberen die na een actieve koolfiltratie overblijven. De zeolietkolom fungeert dan als polishing stap. Ook wordt gekeken of AOC kan worden gereduceerd. AOC bestaat over het algemeen uit kleinere organische zuren waarvan adsorptie mogelijk is. Ook is het waarschijnlijk dat de kolom kan worden geregenereerd middels natte oxidatie. Omdat slechts de microverontreinigingen adsorberen is de benodigde hoeveelheid oxidant beperkt.