211service.com
Demontering av dioxiner
Ett New York-baserat företag tror att det har hittat ett sätt att säkert och billigt göra sig av med polyklorerade föroreningar som dioxiner och polyklorerade bifenyler (PCB). Dess knep är att kapsla in högreaktiva föreningar som redan är kända för att bryta ned föroreningarna, men som hittills varit för instabila för praktisk användning.
Dioxiner och PCB är särskilt långlivade kemikalier, vilket gör dem mycket svåra att bryta ner och göra sig av med. Kontrollerad förbränning har varit det mest effektiva sättet att bli av med dem, säger Greg Merrill, verkställande direktör för Klorkemirådet , en branschorganisation som representerar klortillverkare och en division av American Chemistry Council i Arlington, VA.
Men medan förbränning är den bästa behandlingen för höga koncentrationer av förorenat avfall, tenderar lägre koncentrationer att placeras på deponier för farligt avfall, säger han.
Att gräva ner det i marken är mindre än idealiskt, säger Paul Johnston, chef för Greenpeace Research Laboratories vid University of Exeter, U.K. Och få förbränningsanläggningar i världen kan förbränna dioxiner och PCB utan sekundär bildning av dioxiner.
Så, SiGNa kemi , den New York-baserade startupen, har utvecklat en saneringsmetod som använder alkalimetaller, en grupp elementära metaller som inkluderar natrium och litium, för att reagera med och förstöra de polyklorerade föroreningarna. Även om sådana alkalimetaller vanligtvis är för instabila för att använda för sådana applikationer – för det första är de explosiva när de blandas med vatten – är SiGNa Chemistrys knep att kapsla in dem i en porös kiselgel, förklarar Michael Lefenfeld, företagets grundare och kemist. vid Columbia University i New York City. Det som gör tekniken effektiv är att det resulterande pulvret bevarar alkalimetallens reaktivitet men inte dess flyktighet. De associerar till [alkalimetallerna], de binder inte kemiskt till det, säger Lefenfeld.
Enligt Naturvårdsverket finns andra kemiska behandlingar för att bryta upp PCB; men de involverar drift vid mycket låga temperaturer, vilket pressar upp kostnaderna, säger Lefenfeld. Vi gör allt i rumstemperatur, säger han. Genom att filtrera avfall som förorenad jord eller slam genom en kolonn av dessa pulver har de visat att det är möjligt att dehalogenera dem. Genom att binda till halogenatomerna – som brom, klor, jod och fluor – som finns i dioxinerna och PCB, bryter behandlingsföreningarna upp de giftiga kemikalierna till deras ofarliga beståndsdelar. Till exempel binder alkalimetallerna till kloratomerna som håller ihop en del dioxiner, vilket gör att dioxinerna bryts upp.
Kemisk behandling skulle vara ett mycket mer attraktivt alternativ än förbränning, säger man Bob Crabtree , en kemist vid Yale University. Om andra forskare kan återskapa SiGNa Chemistrys experimentella resultat kan den här metoden mycket väl vara vägen framåt, säger han.
En ny metod för att kemiskt behandla dioxiner skulle välkomnas, säger industrirådets Merrill, men han förringar också problemets omfattning. Mängden producerade dioxiner har rasat under de senaste två decennierna, säger han, på grund av regleringar som säkerställer att alternativa tillverkningsmetoder införs. Den ultimata lösningen, säger Merrill, är inte att hitta ett bättre sätt att göra sig av med dioxiner, utan att stoppa produktionen av dem i första hand.
Men Exeters Johnston säger att det fortfarande finns ett behov av att korrekt kassera avfall som är förorenat med dioxiner och PCB. Det är inte bara USA som har dessa enorma lager av långlivade organiska föroreningar, säger han, utan också platser som Afrika. Den kritiska frågan är om [denna nya metod] kommer att kunna konkurrera med andra bortskaffningsvägar, säger Johnston. Det kommer att behöva bli billigare än förbränning för att få folk att byta från att bränna det här avfallet, säger han.
Det ska kunna konkurrera med att lagra polyklorerade föroreningar och med befintliga kemiska behandlingar för dem, säger SiGNA-grundaren Lefenfeld. Men han medger att behandlingen inte kommer att kunna konkurrera med förbränning i kostnad. Inget är billigare än att tända en låga, säger han.