Biologische film draagt bij aan schonere wateroplossingen: innovaties in afvalwaterzuivering bij Osaka Metropolitan University

AmsterdamOnderzoekers van de Osaka Metropolitan University hebben vooruitgang geboekt in het gebruik van met biofilm bedekte dragers voor de behandeling van afvalwater. Hun studie onderzoekt het Moving Bed Biofilm Reactor (MBBR) proces, dat erop gericht is om het contact tussen de micro-organismen in de biofilm en de onzuiverheden in afvalwater te vergroten. Dit verbeterde contact verhoogt de efficiëntie van de afvalwaterzuivering aanzienlijk.

Belangrijke bevindingen van het onderzoek zijn onder andere:

• Polypropyleen dragers met geschuimde en oneffen oppervlakken zorgden voor tot 44 keer meer biofilmvorming vergeleken met gladde plastic oppervlakken.
• Het toevoegen van afvalbiomassa, zoals gecomposteerd zeewier, tijdens het schuimproces verbeterde de prestaties van de dragers verder.
• Verbeterde nitraatverwijderingscapaciteiten werden waargenomen bij het gebruik van deze geoptimaliseerde dragers tijdens het MBBR-proces.

Deze ontwikkeling is cruciaal voor waterzuiveringsinstallaties. Meer biofilmvorming betekent dat meer micro-organismen op elke drager kunnen leven. Dit leidt tot een betere afbraak en verwijdering van organisch materiaal en andere verontreinigingen in het rioolwater. Het vergroten van het oppervlak van de plastic dragers is essentieel omdat het meer ruimte biedt voor de groei van biofilm.

Het toevoegen van afvalbiomassa aan de schuimkunststofdragers verbetert niet alleen de oppervlakte-eigenschappen, maar levert ook nuttige voedingsstoffen en elementen die de groei van biofilms ondersteunen. Dit betekent dat gerecycleerde of natuurlijke materialen in de afvalwaterzuivering kunnen worden gebruikt, wat duurzamere en betaalbaardere oplossingen biedt.

De voordelen van deze schuimdragers zijn bruikbaar voor verschillende soorten afvalwater. Toekomstig onderzoek moet zich richten op hun effectiviteit bij diverse soorten afvalwater. Afval van fabrieken, steden en zelfs boerderijen heeft een andere samenstelling en vereist specifieke behandelingsmethoden.

Het roept ook vragen op over hoe gemakkelijk deze geschuimde dragers aan de huidige waterzuiveringssystemen kunnen worden toegevoegd. Door bestaande systemen te upgraden met deze nieuwe dragers kan de efficiëntie snel worden verbeterd zonder nieuwe faciliteiten te hoeven bouwen.

De succesvolle samenwerking tussen OMU en Kansaikako Co. wijst op veelbelovende toekomstperspectieven. Door kleine, maar belangrijke aanpassingen te doen aan de materialen die in MBBR-systemen worden gebruikt, kunnen we de efficiëntie, duurzaamheid en kosten van afvalwaterbehandeling verbeteren. Dit onderzoek opent de deur naar flexibelere en op maat gemaakte oplossingen voor uiteenlopende afvalwaterproblemen, wat gunstig kan zijn voor vele industrieën en gemeenschappen.