Zuiverende koffie

Zuiverende koffie

Zuiverende koffie

Nu technologisch toepasbaar: koffieprut haalt zware metalen uit afvalwater

Hoe je ook je koffie zet, met een filter, in een percolator of in een espressomachine, uiteindelijk blijf je met het koffiedik zitten. Vindingrijke mensen weten er wel raad mee: ze gebruiken het als plantenvoeding, weren slakken uit de tuin of schuren er hun pannen mee. Je schijnt er zelfs hele mooie glanzende haren van te krijgen. Maar wist je dat koffiedik ook chemisch gezien een heel handig materiaal is?

Zware metalen

Een jaar of tien geleden ontdekten onderzoekers dat koffieprut zware metalen kan binden, zoals cadmium, kwik en lood. Dat maakt het een heel interessant materiaal voor de zuivering van afvalwater. 

Vaak worden zware metalen verwijderd met 'geactiveerde kool' (ook bekend van de zwarte 'Norit' pillen), maar dat is duur spul. Koffieprut daarentegen is een zo goed als gratis afvalproduct; wereldwijd is jaarlijks maar liefst zes miljard kilo beschikbaar. Vaak komt het op stortplaatsen terecht, maar het wordt ook verwerkt tot kunstmest en biodiesel. Toepassing in waterzuivering zou een hele waardevolle aanvulling kunnen zijn. Letterlijk zelfs: je zou er geld mee kunnen verdienen.

De procedure is eigenlijk heel simpel: meng de koffieprut met het vervuilde water, roer een beetje, wacht een tijdje en voilá: de zware metalen verhuizen van het water naar de koffie. Ze worden gebonden door allerlei chemische componenten van de koffieprut (amines, carbonzuren en fenolen).

Alleen ben je er dan nog niet, want het gezuiverde water is pas te gebruiken als ook de koffieprut eruit is. Daarvoor moet je de twee van elkaar scheiden, met filtratie bijvoorbeeld, of door centrifugeren. Alleen zijn de koffiekorrels zó klein en zó licht dat daar veel energie voor nodig is. Dat maakt de methode nogal duur, en trouwens ook weinig duurzaam.

Siliconenschuim

Chemici uit Italië hebben nu een slimme truc bedacht om 'koffiedik-zuivering' wél praktisch te kunnen toepassen. Ze verwerkten het tot een rubberachtig en poreus siliconenschuim dat voor 60 tot 70% uit koffieprut bestaat. Door het koffie-siliconenschuim simpelweg onder te dompelen in vervuild afvalwater kan het heel effectief zware metalen opnemen. Vervolgens bewijst het zijn grote voordeel: het is met zware metalen en al gemakkelijk weer uit het water te halen.

Projectleider Despina Fragouli stelt in het chemische vakblad Chemical Engineering News dat op deze manier drinkwaterkwaliteit haalbaar is, als je maar genoeg van het koffie-siliconenschuim gebruikt. Verkennende experimenten hebben laten zien dat het spul bijna net zo goed werkt als de huidige methoden.

Kansen op toepassing

De Italianen werken inmiddels aan manieren om de gebonden zware metalen weer gemakkelijk uit het siliconenschuim te halen. Ook onderzoeken ze of het volledig biodegradeerbaar is te maken. Dat zou allemaal de kansen op toepassing kunnen vergroten, verwacht Fragouli. Of het ooit zover gaat komen is natuurlijk een kwestie van koffiedik kijken. Maar wat er ook gebeurt, de Italianen hebben het begrip 'zuivere koffie' een hele nieuwe dimensie gegeven.

Afbeeldingen:
Espressokoffie: Flickr, Scott Schiller
Afvalwaterzuivering: Wikimedia Commons
Koffie-siliconenschuim: American Chemical Society

 
Terug naar overzicht