Moeilijk afbreekbare stoffen zijn wijdverspreid in bodem en water terug te vinden met een toenemende nefaste impact op het milieu. Gelukkig neemt ook de bewustwording rond dit probleem toe. Innovatie moet het mogelijk maken om kritische materialen terug te winnen uit neven- en afvalstromen.
Het Belgische Inopsys ontwikkelt mobiele en modulaire installaties om nevenstromen onder meer uit de chemische en farmaceutische industrie, on site te behandelen. In een hybride systeem worden nieuw ontwikkelde technologieën op maat gecombineerd om de stromen te zuiveren. Toxische organische componenten, actieve farmaceutische ingrediënten, metalen, surfactanten en endocriene disruptoren zoals PFAS worden verwijderd. Er kunnen zelfs materialen gerecupereerd worden uit stromen die men tot nog toe als afval beschouwt.
PFAS-vervuilingKarl Vrancken - onderzoeksleider Circulaire Economie - VITO; hoofddocent aan de Universiteit Antwerpen; lid van het Scientific Committee van het Europees Milieuagentschap; ex-PFAS-opdrachthouder voor de Vlaamse Regering: PFAS of perfluoralkylstoffen is de verzamelnaam voor meer dan 6.000 chemische stoffen. Deze stoffen bestaan uit koolstofketens waarin één of alle koolstofatomen omgeven zijn door fluoratomen (-CF3 of -CF2-). Per- en polyfluoralkylstoffen worden sinds de jaren vijftig vervaardigd en worden gebruikt in allerlei toepassingen die thermische of elektrische inertie of olie- en waterafstotendheid vereisen. PFAS komen niet in de natuur voor en zijn uiterst persistent in het milieu. De productie en het gebruik van PFAS heeft geleid tot ernstige verontreiniging van bodem, water en voedsel en tot schadelijke blootstelling van de mens. De effecten van en mogelijke alternatieven voor PFAS worden onderzocht in nationaal en internationaal verband, door organisaties zoals het Europees Milieuagentschap en de OESO. De Vlaamse regering heeft in 2021-2022 een speciale PFAS-opdrachthouder aangesteld om een gestructureerde aanpak van de PFAS-vervuiling uit te werken.1 Voor PFAS gelden verschillende procedures bij het Europees Agentschap voor chemische stoffen (ECHA) om de productie en het gebruik ervan geleidelijk uit te faseren. Bovendien zijn de emissiegrenswaarden in de Europese en lokale wetgeving voor emissies in water sterk verlaagd. De gangbare waterbehandelingstechnologie is filtratie met actieve kool. Deze technologie levert echter beperkte prestaties voor moleculen met een korte keten. Innovatieve behandelingstechnologieën zijn gericht op een hogere adsorptie-efficiëntie, in een breder moleculair bereik. Verder maakt het ideale filtratieproces regeneratie van het filtermateriaal en vervolgens vernietiging van de PFAS-moleculen mogelijk. 1: https://www.vlaanderen.be/pfas-vervuiling/eindrapport-opdrachthouder |
PFAS uit afvalwater zuiveren
Inopsys gaat de strijd met PFAS aan op twee fronten: high-tech analyses om het op te sporen en nieuwe technologieën om het te elimineren. Met steun van de Stad Antwerpen ontwikkelde het team installaties om PFAS-moleculen te verwijderen uit gevaarlijk chemisch en farmaceutisch afvalwater. De technologie heeft een verhoogde adsorptie-efficiëntie met een breder moleculair bereik en laat enerzijds regeneratie van de filter en anderzijds vernietiging van de PFAS-moleculen toe. De voordelen ten opzichte van de huidige filtermethode zijn dan ook duidelijk op het gebied van efficiënte PFAS-verwijdering, compactere opstelling en hergebruik van filtermateriaal. Dit leidt tot een kostenreductie én een zuiverder eindproduct. De eerste resultaten in de Inopsys labo’s in de BlueChem-incubator zijn veelbelovend en worden opgeschaald in de pilootinstallatie aan het Oosterweelproject van Lantis.
Schaarse metalen recupereren om schadelijke mijnbouw en transport te verminderen
Palladium wordt gebruikt in tal van toepassingen in de auto-industrie en hoogwaardige elektrische apparatuur, maar ook bij de productie van juwelen. Vandaag genereert de vraag naar palladium, en bij uitbreiding andere schaarse metalen, een grote CO2-voetafdruk. Daar komt bij dat – omwille van het soort toepassingen – de vraag zal blijven stijgen, daar waar het aanbod alsmaar verkleint. Vandaar de logische stap naar recuperatie van de stof uit afvalstromen. Zo vermindert niet alleen de vervuilende verbranding van dat afval, maar worden de vervuilende mijnbouw en transporten over grote afstanden (vanuit Rusland of Zuid-Afrika) vermeden. Dit betekent alleen maar winst voor het milieu.
Inopsys ontwikkelde een technologie om palladium te recupereren uit waterige en pure solventstromen. Het combineert membraantechnologie met geavanceerde adsorptiematerialen en, indien nodig, een chemische reactiestap. De onderzoeksfase en de eerste commerciële projecten vinden plaats in Vlaanderen, maar zullen ook ruimer in de EU, de VS en Indië ingezet worden. De twee eenheden die al in gebruik zijn, leverden meer dan 70 kilogram palladium in de voorbije twee jaar. De technologie kan ook uitgebreid worden naar andere metalen zoals platina en ruthenium.
Steven De Laet
CEO Inopsys
