Forkullede knogler og rust skal give Danmark renere grundvand og færre forurenede grunde

Publiceret 07-01-2020
Nyhed

Et nyt forskningsprojekt med De Nationale Geologiske Undersøgelser for Danmark og Grønland (GEUS) som partner skal udvikle en grønnere og billigere teknik til at fjerne klorerede opløsningsmidler fra forurenet jord og grundvand. Knogler, som forkulles ved høj temperatur, og "grøn rust" er hovedingredienserne i den nye rensningsmetode.

Fremstilling af GreenCat-produktet foregår ved blanding af grøn rust og benkul. Her blandes en grøn rustsuspension med benkul, som foregår i en handskeboks
Fremstilling af GreenCat-produktet foregår ved blanding af grøn rust og benkul. Her blandes en grøn rustsuspension med benkul, som foregår i en handskebox. Foto: KU

Forkullede knogler og såkaldt grøn rust der pumpes ned i undergrunden, hvor det reagerer med forurening i form af klorerede opløsningsmidler og nedbryder det giftige stof til harmløse salte og gasser. Sådan vil et nyt forskningsprojekt mellem Region Hovedstaden, Call (Hofor), Haldor Topsøe, Geo, Københavns Universitet, A21 og GEUS oprense Danmarks forurenende grunde på en effektiv, billig og miljørigtig måde.

Klorerede opløsningsmidler har tidligere været anvendt i mange forskellige industrier til eksempelvis affedtning og tøjrensning. Selv små udslip på de adskillige tusind grunde, hvor opløsningsmidlerne har været brugt, er i dag en alvorlig trussel mod drikkevandsreservoirer og menneskers sundhed. Seniorforsker i Afdeling for geokemi ved GEUS, Knud Dideriksen, er med i forskningsprojektet og ser mange muligheder i det nye materiale. 

"Det er et særdeles spændende projekt, der kan revolutionere den måde, vi oprenser klorforurenede grunde i Danmark. Det nyudviklede materiale reagerer hurtigt med opløsningsmidlerne i laboratoriet, så vi står med en unik og miljøvenlig rensningsmetode," fortæller Knud Dideriksen og tilføjer:

"Som partner i projektet er det vores opgave i GEUS at sikre, at materialet kan bringes ned i afgrunden og i kontakt med forureningen, så vi kan begynde at oprense de forurenede grunde rundt omkring i Danmark."

Billig og effektiv løsning
De eksisterende metoder til fjernelse af klorerede opløsningsmidler på forurenede grunde er dyre og ikke altid effektive. En del kræver gentagne behandlinger, og der kan dannes giftige og kræftfremkaldende biprodukter. De danske regioner bruger årligt 400 millioner kroner på at undersøge og oprense grunde forurenet med klorerede opløsningsmidler. På verdensplan er der millioner af grunde, der er forurenede med klorerede opløsningsmidler.

Med støtte fra Innovationsfonden vil det nye forskningsprojekt derfor udvikle en bæredygtig, hurtig og billig rensningsløsning med minimal påvirkning af menneskers sundhed og økosystemer. De naturligt forekommende og ugiftige materialer benkul og grøn rust (jernhydroxider) er udgangspunktet for at producere en højaktiv katalysator, som forventes effektivt at nedbryde klorerede opløsningsmidler i forurenet jord og grundvand.

Oprensningsmetoden forventes at kunne øge antallet af forurenede grunde, som bliver oprenset, og vil dermed udkonkurrere mindre bæredygtige og dyrere metoder. Samfundet vil hurtigere kunne bruge tidligere forurenede grunde til bebyggelse og andre aktiviteter, forurening af drikkevand mindskes, og negative effekter på menneskers sundhed og økosystemer begrænses.  

Rent teknisk fungerer den nye metode i kraft af en proces kaldet 'reduktiv deklorering', som kløver klor-atomer af de klorerede opløsningsmidler. Det sker ved, at elektroner 'pumpes' fra den grønne rust til de klorerede opløsningsmidler via benkullet. Resultatet er ugiftig klorid i vandet og harmløse kulstofforbindelser.

Stort potentiale 
Metoden er baseret på forskning ved Københavns Universitet, GEUS og Amphos21. Virksomheden Haldor Topsøe er også med i projektet og etablerer en dansk pilotproduktion af grøn rust og benkullet, også kaldet GreenCat-materialet, til brug for forsøg.

"Haldor Topsøe udvikler løsninger, som sparer energi og reducerer forurening. Vi ser frem til at bidrage til dette vigtige projekt, som vi håber kan mindske truslen fra klorerede opløsningsmidler mod mennesker, grundvand og natur," siger Jeppe Winther Hedegaard, senior business development manager hos Haldor Topsøe.

Selve forsøgene med det nye stof udføres af Geo og Region Hovedstaden. Region Hovedstaden har i dag ansvaret for forvaltning og oprensning af et stort antal forurenede grunde, og de ser derfor frem til at få nye, bedre kort på hånden.

"Vi ser et stort potentiale i GreenCat-materialet, fordi det både økonomisk og miljømæssigt er bedre end de eksisterende metoder. Det kan betyde, at vi kan rense flere grunde til fordel for hele samfundet," siger Nina Tuxen, chefkonsulent hos Region Hovedstaden.

Endelig vil Call (HOFOR) sikre, at den nyudviklede oprensningsmetode når ud til internationale interessenter, som indgår i videre afprøvning af teknologien.

Knud Dideriksen

Seniorforsker
Geokemi
Telefon91333417

GreenCat

Grøn katalyse og grundvands-remediering – fra affald til katalysator for nedbrydning af klorerede solventer (GreenCat)

Investering fra Innovationsfonden: 10 mio. kr.

Totalbudget: 16 mio. kr.

Varighed: 4 år

Partnernes roller i projektet:

  • GEUS tilbyder en dyb forståelse af processerne i sedimenter og grundvand.
  • Region Hovedstaden og Call (HOFOR) har stor erfaring med oprensning og forvaltning af jord og grundvand, der er forurenet med klorerede opløsningsmidler.
  • Haldor Topsøe er verdensledende inden for højtydende katalysatorer og innovative teknologier til den kemiske industri og raffinaderier.
  • Geo er et ingeniørfirma med stor ekspertise i in-situ oprensningsteknologier.
  • Amphos21 udvikler avancerede modeller for optimering af oprensningsstrategier.
  • Københavns Universitet kommer med solid viden inden for miljøkemi, materialevidenskab og oprensning.