Miljøprojekt Nr. 1175 2007 Teknologiudviklingsprogrammet for jord- og grundvandsforurening – Afprøvning af elektrokemisk reaktor til rensning af grundvand indeholdende klorerede opløsningsmidler

Afprøvning af elektrokemisk reaktor til rensning af grundvand indeholdende klorerede opløsningsmidler

11 Perspektivering og videre arbejde

På baggrund af de resultater, der er opnået i nærværende projekt, synes perspektiverne for opbygning og anvendelse af en fuldskala reaktor at være lovende. Der er dog behov for yderligere udvikling og optimering rettet mod at øge nedbrydningshastigheden. En forøgelse af nedbrydningshastigheden vil dels mindske det elektrodeareal og den opholdstid, der skal til for at rense en given vandmængde og dels vil strømforbruget pr. m³ vand blive lavere, hvilket vil gøre processen billigere og dermed mere konkurrencedygtig. At det reelt er muligt at øge nedbrydningshastigheden væsentligt viste introduktionen af ultralyd, hvor der allerede ved den første simple afprøvning uden nogen form for optimering skete en forøgelse af nedbrydningshastigheden med en faktor 3.

Den elektrokemiske nedbrydning er transportkontrolleret, og dermed begrænset af diffusionslaget på elektrodeoverfladerne. Dette diffusionslag vil aldrig helt kunne fjernes, men det vil være meget vigtigt at minimere det og dermed øge nedbrydningshastigheden. De indledende forsøg med kombineret anvendelse af ultralyd indikerede, at den resulterende vibrering af elektroderne havde en meget positiv effekt. I det videre arbejde vil det derfor være vigtigt at inddrage ultralyd eller en anden form for vibration af elektroderne med henblik på at øge nedbrydningshastigheden. Anvendelse af sonoelektrokemi (ultralyd + elektrokemi) vurderes endvidere at være en attraktiv model for vand med et højt indhold af suspenderet stof, der ellers let vil kunne sætte sig på elektroderne.

Alle de undersøgte organiske stoffer er blevet nedbrudt ved en første ordens proces. Det betyder, at det vil være uforholdsmæssigt dyrt at nedbryde de sidste få procent af et givet forureningskomponent. Muligheden for at anvende en kombineret rensningsmodel, hvor der anvendes aktivt kul til efterpolering (efterrensning) efter elektrokemisk rensning, bør undersøges nærmere.

Generelt viser de hidtil gennemførte undersøgelser, at den anvendte teknologi med elektrokemisk nedbrydning er forholdsvis simpel, og en reaktor baseret på denne teknologi vil være fleksibel, kompakt og mobil, da der ikke er tale om en udstyrskrævende metode. Den elektrokemiske reaktor har endvidere flere miljømæssige fordele. Der anvendes blandt andet ingen kemikalier og de organiske forureningskomponenter bliver fuldstændig nedbrudt og bliver ikke blot overført til et andet medie.

Det videre arbejde med udviklingen af den elektrokemiske reaktor vil være rettet mod at øge nedbrydningshastigheden og at designe, opbygge og afprøve en elektrokemisk reaktor i fuld skala.