Fytoextraktion av metaller från slaggrus En litteraturstudie om potentialen för rening av slaggrus och återinföring av metaller till samhället
Publicerad
Typ
Examensarbete på kandidatnivå
Bachelor Thesis
Bachelor Thesis
Program
Modellbyggare
Tidskriftstitel
ISSN
Volymtitel
Utgivare
Sammanfattning
Syftet med litteraturstudien var att undersöka och kartlägga olika växters
kapacitet att extrahera specifika metaller ur nordiskt slaggrus. Denna teknik kallas
fytoextraktion och är ett relativt välutforskat ämne när det kommer till jord och vatten,
men inte avseende slaggrus där kunskapen är otillräcklig. Slaggrus är lagrad och
sorterad bottenaska, där bottenaska avser restprodukten som blir till vid förbränning
av avfall. Denna aska innehåller en stor andel starkt kemiskt bundna metaller
som skulle kunna återvinnas genom fytoextraktion. Idén är att metallerna blir mer
lättillgängliga när de går från slaggruset till växternas biomassa som därefter kan
förbrännas. Efter detta hamnar metallerna istället i flygaskan, i vilken det finns
och utvecklas tekniker som kan utvinna metaller såsom zink. De fem metaller som
valdes ut i arbetet för fytoextraktionen var zink, koppar, kobolt, nickel och bly.
Studien ger en djupgående analys av slaggrus, de utvalda metallerna och växter som
kan ackumulera dessa metaller. Stort fokus läggs på så kallade hyperackumulatorer,
som kan ta upp höga metallhalter i sin biomassa utan att uppleva toxiska effekter.
Utöver hyperackumulatorer undersöktes växter som har viss ackumulationsförmåga
men hög biomassa. Den slutliga metallutvinningen kan bli densamma som för
hyperackumulatorer som i regel har en låg biomassa. Totalt studerades 18 olika växter
mer djupgående där de som trivs i nordiskt klimat var av störst intresse.
Utmaningar med fytoextraktion grundar sig i slaggrusets sammansättning och egenskaper.
Askan är kompakt och torr samt har ett högt pH, hög salthalt och höga halter
metaller. Gällande växterna rör sig utmaningar om odlingstid, ackumuleringsförmåga,
biomassaproduktion, anpassningsbarhet till biotiska och abiotiska faktorer. Utifrån
diskussion om de utvalda växternas extraktionspotential och klimatpreferenser
sammanvägt med metallernas ekonomiska värde samt förekomst i slaggruset drogs
slutsatsen att zink har störst potential gällande fytoextraktion i Norden. Växterna som
rekommenderas är B. juncea, B. napus och S. viminalis.
Beskrivning
Ämne/nyckelord
fytoextraktion, växter, hyperackumulator, metaller, slaggrus, bottenaska, avfall, återvinning, miljö, Norden