Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Arbetet syftar till att kartlägga de mekanismer som gör sig gällande under filtrering av förorenat
vatten med biokol för att svara på frågan ”Vilka egenskaper hos biokol har störst betydelse för
dess potential att effektivt rena näringsrika restvatten?”. Biokol är en produkt med många olika
möjliga egenskaper beroende på använd biomassa och framställningsteknik, samt ett hållbart
material och en klassificerad kolsänka. Biokol liknar i stor utsträckning aktivt kol – en välanvänd
filterprodukt men som är dyrare och mer resurskrävande att framställa. Genom att undersöka
biokolets filtreringspotential för näringsrika restvatten hoppas jag bidra till kunskapsläget för att
utveckla en miljövänligare kommersiell filterprodukt. Dessutom finns ytterligare ett
användningsområde för det fulla biokolfiltret; nämligen som näringsladdad substratkomponent då
biokol traditionellt är känd som jordförbättrare. Även ett biokolfilter som ej når optimal
reningspotential är intressant tack vare dess många miljönyttor och bidrag till ett mer cirkulärt
samhälle. Biokolets filtreringspotential kartläggs här genom en litteraturstudie och
sammanfattningsvis kan konstateras att en mängd faktorer och parametrar inverkar på
adsorptionen av näringsämnen från lösning till biokolet, men ytaktiva (laddade) adsorptionsplatser
och en välutvecklad porstruktur är några av nyckelfaktorerna för ett lyckat reningsresultat.

This work aims to map the mechanisms that occur during filtration of polluted water with biochar
to answer the question “Which properties of biochar have the greatest significance for its potential
to effectively purify nutrient-rich wastewaters?”. Biochar is a product with many different possible
properties depending on used biomass and production technology, as well as a sustainable material
and a classified carbon sink. Biochar can to a large extent be compared to activated carbon – a
well-used filter product that is both more expensive and more resource-intensive to produce. By
investigating the biochar's filtration potential for nutrient-rich wastewater, I hope to contribute to
the state of knowledge to develop a more environmentally friendly commercial filter product. In
addition, there is another area of use for the full biochar filter; namely as a nutrient-laden substrate
component as biochar is traditionally known as a soil amendment. A biochar filter that does not
reach optimal purification capacity is also of interest thanks to its many environmental benefits
and contribution to a more circular society. The filtration potential of biochar is mapped through a
literature study and in summary it can be stated that a number of factors and parameters affect the
adsorption of nutrients from solution to the biochar, but active surface charges acting as adsorption
sites and a well-developed pore structure are some key factors for a successful purification result.