Ultrafiolet oczyści ścieki przemysłowe

W ramach projektu L4CW-DEMO (Demonstration of a novel system to breakdown hazardous substances in wastewater streams into harmless bio-friendly compounds using multi-chromatic UV light), finansowanego ze środków UE, opracowano niedrogi system pilotażowy, umożliwiający bezpieczne oczyszczanie strumieni toksycznych odpadów organicznych. W systemie wykorzystano zaawansowany proces utleniania, oparty na multichromatycznym źródle promieniowania ultrafioletowego (UV), którego zadaniem jest rozkładanie niebezpiecznych substancji na nieszkodliwe, przyjazne środowisku związki, bez wytwarzania toksycznych produktów ubocznych.

Partnerzy projektu opracowali proces produkcji systemu lamp oraz odpowiednią technologię produkcji szkła. Elementy szklane wytworzono i przetestowano pod kątem stabilności mechanicznej, emisji UV oraz zdolności do rozkładania sztucznych ścieków. Ponadto konsorcjum zaktualizowało bazę danych dotyczących ścieków, w przypadków których możliwe jest obniżenie kosztów oczyszczania przy pomocy nowej metody.

Proces produkcji objął szereg etapów, takich jak kształtowanie szkła, wypełnienie kwarcowej wnęki gazem o odpowiednim ciśnieniu oraz zapewnienie bezpieczeństwa podczas zautomatyzowanej produkcji. Zgromadzono też dane, aby móc przeprowadzić analizę cyklu życia produktu.

Przeprowadzono testy mające na celu uzyskanie produktu o odpowiedniej jakości oraz zoptymalizowano efektywność energetyczną reaktora UV. Części reaktora UV przeprojektowano, aby przystosować je do potrzeb zautomatyzowanej produkcji. Udoskonalono także system kontroli procesu i detekcji, opracowany w ramach wcześniej zrealizowanej inicjatywy.

Uczonym udało się uzyskać zautomatyzowaną produkcję reaktorów UV i zoptymalizować moduł oczyszczania pod względem detekcji i kontroli. Przeprowadzono też testy działania nowej technologii oczyszczania ścieków przy pomocy promieniowania UV, obejmujące dłuższe okresy czasu.

Pozwoliło to na zebranie danych odniesienia na potrzeby analizy cyklu życia produktu oraz obliczenie inwestycji wymaganych ze strony klientów. Potwierdzono również skuteczność zastosowania multichromatycznego promieniowania UV do usuwania niebezpiecznych materiałów organicznych ze ścieków i przekształcania ich w przyjazne środowisku związki, a technologia ta jest gotowa do wprowadzenia na rynek.

Projekt L4CW-DEMO może przynieść istotne korzyści społeczeństwu dzięki ograniczeniu zanieczyszczeń generowanych przez przemysł. Oznacza to możliwość obniżenia ponoszonych przez firmy kosztów związanych z odprowadzaniem ścieków, a w niektórych przypadkach także możliwość ponownego wykorzystania wody. Ponadto bardziej ekonomiczne i przyjazne środowisku technologie oczyszczania ścieków pomogą suchym regionom w przyciągnięciu inwestycji przemysłowych bez konieczności ponoszenia wydatków na dodatkowe źródła wody i oczyszczalnie.