ÅA bedriver lovande forskning i hur avloppsvatten renas från läkemedelsrester – kan Åbo bli staden som visar vägen?
Åbo Akademi bedriver banbrytande forskning i hur avloppsvatten kan renas från läkemedelsrester.
Tekniken som undersöks är katalytisk vattenrening med ozon. Forskning har bedrivits sedan 2015 och under det senaste året har två doktorsavhandlingar i ämnet blivit klara.
Vid ÅA hoppas man nu få fortsatt finansiering för forskningen och så småningom kunna konvertera experiment i laboratoriemiljö till konkreta processer i stor skala.
Orsaken till att det behövs forskning i läkemedelsrester och avloppsvatten är att dagens avloppsreningsverk inte är byggda för att fånga upp läkemedelsrester. Läkemedelsresterna når avloppsreningsverken i huvudsak med människors avföring och då reningsverken inte klarar av att fånga upp läkemedelsresterna åker de rakt ut i havet.
Så här är det till exempel vid Kakolabackens avloppsreningsverk i Åbo och de flesta andra avloppsreningsverken i Finland.
Diklofenak, citalopram, karbamazepin, metoprolol och propranolol är exempel på läkemedel som renas dåligt. De finns i smärtstillande gel, antidepressiva mediciner, epilepsimediciner, blodtrycksmediciner och betablockerare.
ÅU (25.3) kunde nyligen rapportera att det bara från Kakolabackens avloppsreningsverk rinner ut stora mängder diklofenak i havet. Även många andra läkemedel renas dåligt vid avloppsreningsverket.
I havet fortsätter läkemedlen att verka. Fiskarna blir övermodiga och får beteendestörningar, deras aptit, andning och fertilitet påverkas.
— Det här är ett mycket allvarligt problem i den känsliga Östersjöregionen, säger Akademiprofessor Tapio Salmi på laboratoriet för teknisk kemi och reaktorteknik vid fakulteten för naturvetenskaper och teknik vid Åbo Akademi.
Lovande reningsmetod behöver utvecklas
Den reningsmetod som i dag anses mest lovande då det gäller att förhindra att läkemedelsrester rinner ut i havet är ozonering av avloppsvatten.
Ozon
- Ozon är en naturlig syremolekyl som finns i övre atmosfären
- Ozon bildar radikaler som är kraftiga oxidanter
- Ozon är en ”grön oxidant” som sönderfaller spontant till syre och vatten
Källa: Åbo Akademi
Bland annat i Linköping, Sverige görs sedan några år tillbaka ett försök med ozonering. Problemet med ozonering är ändå att läkemedelsresterna inte försvinner helt och hållet utan skadliga mellanprodukter blir kvar i renat vatten.
Ett annat problem är att ozonering är dyrt.
— Det behövs mycket elektricitet för att bilda ozon och det orsakar kostnader, säger Pasi Tolvanen, universitetslärare i kemisk reaktionsteknik vid Åbo Akademi.
Förutom att man vid ÅA nu undersöker hur man med hjälp av olika katalysatorer kan råda bot på de läkemedelsrester som blir kvar efter ozoneringen, undersöker man också hur ozonet kunde användas effektivare och hur man på det viset skulle få ner kostnaderna.
Katalysator
- Ett ämne som försnabbar reaktioner utan att själv förbrukas
- En katalysator kan vara en vätska eller ett fast ämne
- Största delen av industriellt tillämpade kemiska processer använder katalysatorer av något slag
- Bilars avgaser renas med hjälp av katalysatorer
— Om man lyckas effektivera ozonanvändningen minskar också energiförbrukningen, förklarar Tolvanen.
— Ett sätt kunde vara att förbättra transporten av ozongasen till vätskan dramatiskt, till exempel med en ny form av omblandningsteknologi, säger Tolvanen som är docent i intensifiering av kemiska processer utgående från förnyelsebara naturtillgångar.
Målet är att läkemedelsmolekylerna förvandlas till koldioxid och vatten. För att det här ska ske anser man vid ÅA att ozonering inte räcker utan att det behövs en katalysator, det vill säga ett fast ämne som påskyndar den kemiska reaktionen utan att ämnet själv försvinner.
Vi har besökt Kakolabackens avloppsreningsverk och hoppas nu, efter att en del av grundforskningen är avklarad, på ett större intresse
Tapio Salmi
Matilda Kråkström och Soudabeh Saeid har i sina doktorsavhandlingar undersökt teknologin, olika katalysatorer samt identifieringen av produkter med kemisk analys. Saeid och Kråkström handleddes av Tapio Salmi, Pasi Tolvanen, Leif Kronberg och Patrik Eklund. Saeid disputerade i mars för ett år sedan och Kråkström i februari det här året.
Nu hoppas forskarna vid ÅA kunna fortsätta undersöka hur avloppsvatten kan renas från läkemedelsrester. Det betyder fler molekyler, blandningar av läkemedel och sist men inte minst hur katalytisk vattenrening med ozon fungerar i större skala.
Hur stort intresse finns det för er forskning på lokal nivå?
— Vi har besökt Kakolabackens avloppsreningsverk och hoppas nu, efter att en del av grundforskningen är avklarad, på ett större intresse, säger Salmi.
Inom vetenskapssamfundet är intresset för katalytisk vattenrening med ozon mycket stort och flera av Åbo Akademis artiklar har fått stor uppmärksamhet bland forskare runt om i världen. Men bara ett vetenskapligt intresse räcker inte för att rädda Östersjön.
— Vi tycker att det här kunde vara en teknologi som Finland kunde gå i spetsen för, säger Salmi och Tolvanen.
Och inte bara det.
Åbo, med all den läkemedelsindustri som finns i regionen och ett nationellt läkemedelscenter på väg, borde gå i bräschen för utvecklandet av metoder som renar avloppsvatten från läkemedelsrester.
— Åbo vill ju profilera sig som ett centrum för läkemedelsindustrin i Finland och då borde det omfatta allt från syntes av molekyler till rening av utsläpp, säger Salmi.
Kommentarer
Alla som kommenterar ÅU:s webbartiklar förväntas göra det sakligt och under sitt eget namn. Vi godkänner inga länkar till externa webbplatser i kommentarerna. Kommentarerna modereras. Fyll i både ditt för- och efternamn, tack.