Inovacioni centar Hemijskog fakulteta

Kompozitni biokatalizatori za uklanjanje boja i toksina iz otpadne vode

Predmet ovog projekta bio je razvoj inovativnog proizvoda - kompozitnog biokatalizatora (KOBI) za prečišćavanje otpadne vode od boja i toksina. Cilj projekta je proizvodnja KOBI-ja i optimizacija njegove upotrebe za prečišćavanje otpadne vode (uklanjanjem ksenobiotika). KOBI se sastoji od kombinacije specifičnih biofiltera i drugih kompozitnih (prirodnih i sintetičkih) materijala koji mu poboljšavaju mehaničke osobine. Izuzetno je efikasan u uklanjanju boja i druguh ksenobiotika iz otpadne vode, uključujući nitrotolen i slična jedinjenja.

Tokom realizacije ovog projekta pokazano je da se specifičnim dizajnom i kombinacijom prirodno dostupnih i derivatizovanih biootpadnih materijala mogu ukloniti i toksini, detergenti i neki teški metali.

Projekat je realizovan kroz 5 glavne aktivnosti: 1. selekciju producenta biomasa za kompozitni biokatalizator, 2. pravljenje aktivnih adsorbera i slaganje u kompozitni biomaterijal, 3. analizu mehanizama i efikasnosti uklanjanja boja i drugih polutanata, 4. prikupljanje realnih uzoraka otpadne vode sa terena, i 5. optimizacija uslova za prečišćavanje vode. Za realizaciju ovog projekta obezbeđeno je 40 boja, od kojih su neke u upotrebi u savremenoj tekstilnoj industriji u našoj zemlji, sa zaštićenim sastavom i hemijskom strukturom, što je dodatno otežavalo rad. Ovo nam je donekle bio i izazov, jer smo razvili brojne varijante kompozitnih biokatalizatora koje su dizajnirane za realne uslove i rešavanje realnih problema otpadne vode u raznim industrijama. Urađena je primarna selekcija mikroorganizama pogodnih za korišćenje u našim proizvodima, kao i odabir ostalih komponenata koji bi činili naš inovativni kompozitni biofilter. Testiranje efikasnosti obezbojavanja vode "zagađenih" reaktivnim bojama (i njihovim derivatima nakon upotrebe u bojenju tekstila) je započeto već sa prvim selekcijama sojeva i izbora materijala. Tokom celog perioda realizacije ovog projekta rastao je broj "specifično skrojenih adsorbenata" i boja, te su eksperimenti i dalje u toku.

Iz rezultata dobijenih tokom realizacije projekta jasno je da se KOBI dobija kombinacijom nekoliko materijala u zavisnosti od sastava i drugih faktora konkretne zagađene vode. Optimizacija rada KOBI-ja urađena je u simuliranim uslovima akcidentne situacije. Za posebno otporne zagađivače, potrebno je samo kombinovati elemente iz naše palete i naći će se uvek novi KOBI za njegovo ili uništavanje ili transformaciju u neškodljivo jedinjenje. Boje koje nisu reaktivne, već se koriste kao disperzne, u jednom koraku s veoma fino usitnjenim materijalom trenutno precipitiraju iz vode, pa je postignuto potpuno (100%) uklanjanje, uz veoma nisku cenu. Tranformisane boje ne ometaju fitoremedijaciju.