Met een tweestaps proces van osmose en destillatie kun je uit vervuild water zowel goedkope kunstmest als schoon water halen. Dit schrijven onderzoekers van de Universiteit van Wollongong in Environmental Science & Technology Letters.

De Australiërs pasten een van hun bestaande systemen aan. Ze deelden een kamer in tweeën met een semipermeabel membraan. Een helft vulden ze gedeeltelijk met een geconcentreerde magnesiumchloride-oplossing. In de andere helft lieten ze geconcentreerd afvalwater stromen. Door osmose stroomt er water van het afvalwater naar de zoutoplossing. Magnesiumionen stromen juist weer naar het afvalwater toe. Hier krijgt de zoutoplossing protonen uit het afvalwater voor terug. Door de stijging van de pH en de concentraties fosfaat, ammonium en magnesium in het afvalwater slaat het fosfaat in de vorm van struviet neer.

Je kunt daarna de zoutoplossing verhitten en in een cel met een microporeus, hydrofoob membraan brengen. Het schone water condenseert dan aan de koudere kant van het membraan. Als je de zoutoplossing niet helemaal droogkookt, kun je deze daarna gewoon nog een keer gebruiken voor het proces.

Struviet is een kristalvormige stof die ook in menselijke urine voorkomt. Het bestaat uit fosfor, ammonium en magnesium en is heel nuttig als kunstmest. Tot nu toe was het niet haalbaar om efficiënt struviet uit water te halen. Je had daarbij zoveel magnesium en sterke base nodig, dat het meer kostte dan opleverde. Met de methodes van de Australiërs gebruik je maar een zestiende deel van het magnesiumchloride en een vijftiende deel van het natriumhydroxide dat je voorheen nodig had. En per liter afvalwater win je 2,4 gram struviet. Als je een membraan van 1 m2 gebruikt, krijg je negen liter vers water per uur.

Het systeem lijkt erg goed te werken, maar de onderzoekers uit Wollongong moeten nog een aantal stappen doorlopen om het proces ook bij grotere schaal goed te laten werken.

Bron: C&EN

Onderwerpen