Atık su yeniden işleme girişimi ZwitterCo, endüstriyel şirketlerin ve büyük çiftliklerin sistemlerinden atık suları geri dönüştürerek daha az tatlı su kullanmalarına yardımcı olmak için kimyasal olarak tasarlanmış membran su filtreleme teknolojisini büyütmek için 33 milyon dolar topladı.
CEO ve kurucu ortak Alex Rappaport bir video röportajında, “Bizim amacımız, tatlı su tüketimini sınırlayabilmeniz için yeniden kullanımı en üst düzeye çıkarmak. Su bolluğunun geleceğini mümkün kılacağız.” dedi.
Bu şu an için önemli bir gelişme çünkü iklim değişikliği giderek tatlı suyu kıt bir meta haline getiriyor. Ulusal Entegre Kuraklık Bilgi Sistemi’ne göre şu anda, ABD’nin %37’si ve alt 48 eyaletin %44’ü kuraklık içinde.
ZwitterCo’nun yönetim kurulu başkanı olan Jason Pontin, “Küresel ısınma giderek artıyor. Birçok yerde geçmişe göre çok daha kurak. Su talebi, 1000 yılın en düşük seviyesinde olan Colorado Nehri Havzası da dahil olmak üzere, ABD’nin çoğunda arzı geride bırakıyor.”
“Ancak Amerikalılar da çok fazla su harcıyor. ABD’deki endüstriyel tesisler her gün 255 milyar galon atık suyu halka açık su yollarına boşaltıyor. Çoğu kimyasal, fiziksel veya biyolojik yollarla işlem görüyor. Ancak yine de endüstriyel yeniden kullanım için yeterince saf değil. Öyle olsaydı, tesisler onu tahliye etmezdi.” dedi.
ZwitterCo’nun, ilk olarak Tufts Üniversitesi’nde kimya mühendisliği profesörü Ayşe Asatekin tarafından geliştirilen “zwitteriyonik kopolimerler” – dolayısıyla şirketin adı – yapılan membran (zar) teknolojisiyle çözdüğü sorun bu.
İçindekiler
Zwitteriyonik membran nedir?
Endüstriyel kullanım durumları için su filtrasyon teknolojisi geliştirmek için on yıllardır süren çabalar, filtrenin gözeneklerinin o kadar sık tıkanması ve temizlenmesi çok fazla zaman alması anlamına gelen “membran kirlenmesi” adı verilen bir sorunla engellenmiştir.
Bu, özellikle bir endüstriyel fabrikadan veya büyük tarım çiftliğinden gelen atık sudan çıkarılması gereken katı yağlar, yağlar ve gresler gibi malzemeler için geçerlidir.
Rappaport, ZwitterCo’nun teknolojisi olan zwitterion’ların suyu emmede çok iyi olduğunu, aslında havadaki nemi emdiklerini söyledi.
Bir filtreleme zarı, gerçekten yakınlaştırdığınızda süngere benzer bir şey gibi görünür. Bu süngerin genişliği veya gözeneklerin yüksekliği, temiz tutulması en zor kısımdır. Ancak ZwitterCo zarının gözenekleri, su moleküllerini yağlardan çekerek su için bir tür vakum görevi görüyor.
CEO, “Zar bu zwitterion’lardan daha çok hidrofilik olduğundan, başka bir zarın saatler içinde harap olacağı ortamlarda yıllarca çalışabilirsiniz. Çünkü sürekli olarak yeniden ıslatabilir, yüzeyi yeniden nemlendirebilir ve başlangıç performansına geri döndürebilirsiniz.” dedi.
Rappaport’a göre, kazanan müşteriler için gerçekten kritik olan şey, sistemin suya ek olarak müşterilerin paradan da tasarruf edebilmesidir. Tam olarak ne kadar para ve su çiftliğe veya endüstriyel tesise bağlıdır.
Ceo, “Tüm bu kirleticileri sudan çıkarmak için etkili araçlara sahip olmadığınızda, bir şekilde sıkışıp kalırsınız. Diğer seçenekler arasında onu uzaklaştırmak, kanalizasyona boşaltmak veya bazı atık miktarını araziye yaymak için düzenleyicilerle koordinasyon kurmak yer alıyor. ZwitterCo’nun teknolojisi bu maliyetleri azaltır.” dedi.
İlk üretim tesisi Bioforge 1
Enzimler kullanarak kimyasallar ve malzemeler üreten Houston merkezli bir şirket olan Solugen için, ZwitterCo’nun su filtreleme sistemi, kurucu ortak ve CTO Sean Hunt’ın bir tahminine göre, geçen yıl yaklaşık 10 milyon galon suyu geri dönüştürdü.
Hunt, “İlk üretim tesisimiz Bioforge 1, hava veya atık su emisyonumuz olmadığı için sıfır deşarj tesisidir. ZwitterCo’nun membranları araç kutumuzda önemli bir teknolojidir. Suyu işleme döngümüz dakikada 20 galonun üzerindedir. Bu, suyumuzu korumak ve Bioforge 1’in ön ucuna geri dönüştürmek için çeşitli membran, geri kazanım ve yeniden kullanım adımlarından geçer.” dedi.
“Gübre çürütücü işleme, et ve kümes hayvanı işleme, süt ürünleri atık suları ve biyolojik işleme uygulamaları gibi birçok durumda, ZwitterCo’nun membranlarıyla filtrelenen malzeme, gübre veya hammadde olarak yeniden satarak yeni bir gelir akışı yaratılabilirsiniz.”
Rapport, “Yani et ve kümes hayvanları endüstrisinde, aldığımız katı ve sıvı yağlar evcil hayvan yemi olarak satabilirsiniz. Biyolojik işleme endüstrisinde, çıkarabileceğimiz hücresel malzeme, çiftlik hayvanları için yüksek proteinli bir diyet olarak hizmet etmeye yardımcı olmak için organik bir hammadde olarak satabilirsiniz. Yani amaç, zarın her iki tarafında da değer yaratmak.” dedi.
ZwitterCo, 2018’de piyasaya sürüldü ve ilk bir buçuk yılında, Enerji Bakanlığı’ndan alınan 1,25 milyon dolar dahil olmak üzere hibelerden yararlandı. Rappaport ve kurucu ortakları Christopher Drover ve Chris Roy, öncelikle ilk yıllarını Asatekin’in laboratuvarından araştırmayı nasıl ölçekte üretilip ticarileştirilebilecek bir ürüne dönüştüreceklerini bulmakla geçirdiler.
33 milyon dolarlık ZwitterCo, toplam fonu 44 milyon dolara yükselteceğini ve ZwitterCo’nun Massachusetts’te 30.000 metrekarelik bir tesisin inşasını tamamlamasını sağlayacağını duyurdu. Şu anda 50 tam zamanlı çalışan var ve şirket 16 müşteriden gelir elde ederken, henüz kar etmiyor.
Bu fon ayrıca kısmen ZwitterCo kurulumunu müşterinin ihtiyaçlarına göre uyarlamak için endüstriyel müşterilerle çalışmak üzere daha fazla insanın işe alınmasına da gidecek.