De renar smutsigt vatten med papper

2017-03-24 11:02  

Ett tunt pappersfilter kan bli en del i kampen mot förorenat vatten i katatstrofområden. KTH-forskare har hittat en metod att ladda papper med egenskaper som rensar bort bakterierna.

Det krävs ingen elektricitet, och ingen tillgång till pumpar.

Forskarstudenten Anna Ottenhall har en flaska med smutsigt vatten, hämtat i en vattensamling på KTH-området för att ha att demonstrera med. Vattnet hälls genom ett filter. När det droppar ned i provröret är vattnet helt klart.

– Vi får bort 99,9 procent av alla bakterier. Men det går säkert att få bort mer. Vi är fortfarande på materialstadiet, säger Anna Ottenhall.

Filtret är gjort av något de hade till hands: ett tjockt laboratoriepapper. Pappret doppas i vattenbad som innehåller polymerer. Behandlingen gör att pappret, som har en svagt negativ elektrisk laddning, av polymererna får en yta som är positivt laddad.

Bakterier är negativt laddade, och dras därmed till pappret och fastnar där. Efter filtreringen är pappret smutsgrått.

Skulle de dricka det renade vattenpölsvattnet? WHO:s standard är att vatten ska renas till 99,9999 procent. Ingen i laboratoriet tar en klunk just då, men ett användningsområde är på platser där det inte finns tillgång till vare sig rent vatten eller elektricitet. Som krigsområden eller vid naturkatastrofer.

– Jag dricker hellre det filtrerade vattnet än kolerasmittat vatten, säger Monica Ek, professor i träkemi.

Läs mer:

Läs mer: Rening av dricksvatten otillräcklig

Monica Ek Foto: Jörgen Appelgren

Hon är avdelningschef för träkemi och massateknologi på KTH:s skola för kemivetenskap, där forskning om bakteriedödande cellulosa har bedrivits i tiotalet år. Tidigare har det handlat om tillämpningar bland annat för sjukvården. Nu har man fortsatt med samma teknik, fast med målet att rena vatten.

Den laddade cellulosan har fördelar jämfört med andra sätt att bekämpa bakterier, som silver i olika former. Den ger till exempel inga utsläpp i vattnet, och leder inte till att bakterier kan utveckla resistens.

Nästa steg för vattenfiltret är att utveckla själva pappret och att se om polymererna kan ersättas av biobaserade polymerer. Man vill också hitta samarbeten för att testa metoden i större skala.

Ny Teknik har tidigare skrivit om forskningen kring materialet. Då, för sex år sedan, var företag som tillverkar hygienprodukter som inkontinensskydd hoppfulla om att hitta en konkret tillämpning. Men än har forskningen inte använts i någon produkt.

– Tyvärr tar det lång tid. Man måste ha stor respekt för den tid det tar från ett lovande labbresultat till en tillämpning inom industrin. Det finns fortfarande ett glapp mellan grundforskning och industrin, och vi behöver fler och starkare samarbeten, säger forskaren Josefin Illergård som är handledare åt Anna Ottenhall.

Josefin Illergård Foto: Jörgen Appelgren

Flera företag är intresserade, men det finns inget som hon kan berätta om än. Under tiden fortsätter forskningen.

– Det är väldigt komplext. Vad händer egentligen med bakterierna? Fiber är inte ett så statiskt material, som till exempel glas är. Fiber är ett levande material, och så tillsätter vi mer levande material i form av bakterier, säger Josefin Illergård.

Så renas vattnet

Ett pappersark doppas i olika vattenbad, med polyvinylamin respektive polyakrylsyra. Det får då en yta som är positivt laddad.

Smutsigt vatten filtreras genom pappret. Det kan ske i en process som inte kräver elektricitet eller pumpar. Vattnet rinner igenom filtret med hjälp av tyngdkraften.

Den elektrostatiska kraften gör att bakterierna, som är negativt laddade, fastnar i filtret. Vattnet renas till 99,9 procent.

Anna Orring

Kommentarer

Välkommen att säga din mening på Ny Teknik.

Principen för våra regler är enkel: visa respekt för de personer vi skriver om och andra läsare som kommenterar artiklarna. Alla kommentarer modereras efter publiceringen av Ny Teknik eller av oss anlitad personal.

  Kommentarer

Dagens viktigaste nyheter

Debatt