Thomas van de Sandt
Waterzuiveringsinstallaties kunnen over een paar jaar profiteren van een selectiever membraan, in de vorm van een pakket rietjes in een buis. Joris de Grooth van UT-onderzoeksinstituut MESA+ promoveerde op 4 februari op een nieuwe methode om dunne polymeercoatings aan te brengen op deze hollevezelmembranen en zo de selectiviteit te verbeteren.
Het bedrijf Pentair, waar De Grooth tijdens zijn promotie werkzaam was, denkt hiervan binnen drie jaar een commercieel product op de markt te brengen.
Bij de meeste hollevezelmembranen stroomt het vervuilde water aan de binnenkant van de rietjes naar binnen. Die rietjes bevatten poriën van enkele nanometers groot. Het water kan hier doorheen, maar bijvoorbeeld virussen en bacteriën blijven binnenin achter. Voor het verwijderen van kleinere microverontreinigingen, zoals pesticiden en hormonen, zijn hollevezelmembranen echter niet selectief genoeg.
Dat probleem lost De Grooth met zijn coating op. ‘Vergelijk het maar met het maken van hangop’, zo beschrijft hij. ‘Normaal zorgen de gaatjes in het vergiet voor de scheiding, maar nu leg je er een theedoek overheen om een betere scheiding te krijgen. Hetzelfde doen wij met onze polyelektrolytcoating. Nu zorgt de oplosbaarheid in deze dunne laag voor het scheidend vermogen in plaats van de poriën zelf.’
Eigenlijk gaat het niet om één coating, maar om meerdere laagjes van verschillende polyelektrolyten, die in water oplossen, maar op de vezels een dun, geladen laagje vormen. Daarbij worden positief en negatief geladen laagjes afgewisseld. ‘Uniek is dat onze polyelektrolyten chemisch en mechanisch heel stabiel zijn en bovendien makkelijk chemisch te reinigen’, aldus De Grooth.
Het nieuwe membraan biedt de mogelijkheid om medicijnen, pesticiden en hormonen te verwijderen in een simpeler proces dan bij de huidige spiraalgewonden membranen. De hollevezelmembranen slibben namelijk minder snel dicht, waardoor een voorbehandeling van het water niet nodig is.
