Biyo-Rafineri Kentsel Atık Suları Arıtmak için Söğüt Ağaçlarını Kullanıyor
Milyonlarca litre kentsel atık su, hızlı büyüyen söğüt ağaçları kullanılarak sürdürülebilir bir şekilde arıtılırken aynı zamanda yenilenebilir biyoenerji ve “yeşil” kimyasallar üretilebilir.
Kanada’da her yıl altı trilyon litre belediye atık suyu kısmen arıtılıp çevreye salınırken, 150 milyar litre arıtılmamış kanalizasyon doğrudan bozulmamış yüzey sularına boşaltılıyor.
Araştırmacılar bu akışı atıkları söğüt ağaçlarının köklerinden süzerek durdurmanın bir yolunu buldular. Quebec’te bir plantasyonla deney yapan bilim adamları, hektar başına 30 milyon litreden fazla birincil atık suyun “biyo-rafineri” kullanılarak yıllık olarak arıtılabileceğini tahmin ediyor.
Araştırmanın baş yazarı ve doktora öğrencisi Eszter Sas, “Bu ağaçların bu kadar yüksek miktarda atık suyu nasıl tolere edip arıtabileceğini hâlâ araştırıyoruz, ancak söğütlerin karmaşık ‘fito’-kimyasal yapısı bize heyecan verici ipuçları veriyor” dedi.
Söğüt ağaçları kirlenmeye karşı toleranslıdır ve kökleri kanalizasyondaki yüksek nitrojeni filtreler, aslında üretilen biyokütleyi üç katına çıkarır, bu durum daha sonra fosil yakıtlara alternatif olan yenilenebilir lignoselülozik biyoyakıtlar için kullanılabilir.
İkinci Nesil Biyoyakıtlar
Fosil yakıtlara bir alternatif olan ikinci nesil biyoyakıtlar, gıda zincirindeki hammaddeler için doğrudan rekabet etmezler. Kanadalı-İngiliz bir ekip, ağaçlar tarafından üretilen yeni çıkarılabilir ‘yeşil’ kimyasalları tanımlamak için gelişmiş metabolomik (kimyasal) profilleme teknolojisini kullandı.
Söğütlerin yüksek miktarlarda ürettiği salisilik aside (en çok aspirinin ana maddesi olarak bilinir) ek olarak, önemli antioksidan, antikanser, antienflamatuar ve antimikrobiyal özelliklere sahip bir dizi ‘yeşil’ kimyasal, kanalizasyon filtrasyonu yoluyla zenginleştirildi.
Sas, “Endüklenen kimyasal bileşiklerin çoğu daha önce söğütlerde görülmese de, bazıları meyan kökü ve mangrov gibi tuza dayanıklı bitkilerde gözlendi ve güçlü antioksidanlar olduğu anlaşıldı” dedi.
“İlginç bir şekilde, indüklenen kimyasalların bir kısmı tamamen tanımlanmamış ve bir gizem. Binlerce yıldır var olan söğüt ağaçlarında bile hala keşfedilmeyi bekleyen ne kadar yeni bitki kimyası olduğu şaşırtıcı” diye ekledi.
Şaşırtıcı Derecede Yüksek Verim
Söğütlerin atık su arıtımının yıllık lignoselülozik biyoyakıt ve ‘yeşil’ kimyasal verimler üzerindeki etkisine bakıldığında, Sas’ ekibi deneysel plantasyonlarını kanalizasyonla sulamanın olumsuz yansımalarını bekliyordu. Ancak, verimler gerçekten bu kadar yükseldiğinde şaşırdılar.
Sas’ın UdeM’deki doktora danışmanı Frédéric Pitre, “Atık su arıtımı gibi çevresel zorlukları ele almak için doğal çözümler kullanmanın faydalarından biri, yenilenebilir biyoenerji ve yeşil kimya gibi tamamlayıcı biyo ürünler üretebilmemizdir” dedi.
“Biyo-rafineri konsepti, yeni çevre teknolojilerinin yüksek düzeyde yerleşik petrol bazlı fosil yakıtlar ve kimyasallar pazarlarıyla ekonomik olarak rekabet etmesine izin verirken, aynı zamanda ekosisteme zarar vermeye devam eden insan hasarını azaltmaya yardımcı olması açısından harika görünüyor.”
Kaynak: chemeurope.com
