Uppdrag

Biokol, PAH‑biotillgänglighet och svampkolonisation i fasta material

Uppdragsgivare

NSR (Nordvästra Skånes Renhållnings AB) är ett kommunalt avfallsbolag som arbetar för att utveckla cirkulära och hållbara lösningar inom avfallshantering. Som regional aktör tar NSR emot och behandlar stora avfallsströmmar från både hushåll, företag och industri, bestående av en mängd olika material och med varierande grad av föroreningar.

I takt med att avfallsströmmarna blir mer komplexa och kraven på återvinning ökar, arbetar NSR aktivt med att utveckla nya metoder för att öka återanvändning, minska föroreningar och ta tillvara resurser i material som tidigare betraktats som avfall.

Bakgrund

Polycykliska aromatiska kolväten (PAH) är en av de mest problematiska föroreningsgrupperna i asfalt, jord och avfallsströmmar. De är persistenta, hydrofoba, ofta toxiska och cancerogena, och dessutom svåra att bryta ner kemiskt. Biologisk nedbrytning är därför ett intressant alternativ — särskilt med svampar, som producerar kraftfulla extracellulära enzymer som kan bryta ner komplexa aromatiska strukturer.

NSR vill fördjupa sin kunskap om svampars potential att bryta ner PAH. På sikt planerar NSR att undersöka hur asfaltkross kan behandlas med lämpliga svampar som fäster på biokol. Tanken är att biokolet fungerar som substrat för svamparna och därmed underlättar nedbrytningen i en annars svår miljö.

Projekt

PAH i asfaltkross är ofta hårt bundna, vilket gör dem svåra att extrahera, svåra att bryta ner och svåra för svampar att komma åt. Detta innebär att biologisk behandling av asfaltkross är en utmaning. Biokol är ett lovande material i detta sammanhang. Det kan adsorbera PAH, öka biotillgängligheten, fungera som bärare för svamp och förbättra fukt- och luftbalansen i fasta substrat. Men biokol är inte ett enhetligt material — dess egenskaper varierar en hel del beroende på råmaterial och pyrolystemperatur.

I detta uppdrag får du sammanställa kunskap om PAH‑biotillgänglighet i asfaltkross, biokols relevanta materialegenskaper och vad forskningen säger om svampkolonisation på biokol och eventuellt även andra porösa fasta material. Målet är att ge NSR ett underlag om vilka biokoltyper som är realistiska att använda i ett kommande större projekt som testar biokolets potential tillsammans med svamp för att rena asfaltkross.

1.         Hur är PAH bundna i asfalt, och varför är de svåra att bryta ner?

2.        Hur påverkar biokol PAH‑adsorption, desorption och biotillgänglighet?

3.        Vilka biokoltyper är (i teorin) mest gynnsamma för svampkolonisation, utifrån olika materialegenskaper?

4.        Vad visar tidigare studier om kombinationen svamp + biokol? (Vilka svampar och biokolstyper har testats, och har kombinationen visat sig effektiv på PAH eller andra föroreningar?)

Notera att de svampar som är relevanta att inkludera i studien främst är vit‑rötesvampar och vissa mögelsvampar, eftersom de kan kolonisera porösa material som biokol och har dokumenterad förmåga att bryta ner PAH.

Förväntat resultat

Du skriver en kort rapport som sammanfattar forskningsläget och besvarar frågorna ovan. Rapporten ska även innehålla:

  • en referenslista med 10–15 centrala vetenskapliga artiklar
  • en rekommendation av biokoltyper som är mest relevanta att testa i ett framtida experiment

Hållbarhetsmål som projektet berör

Uppdragsgivare NSR
Förkunskaper Lämpliga utbildningsbakgrunder: biologi, miljövetenskap, bioteknik, kemi
Omfattning Uppdrag för 1-3 studenter. Projektet omfattar minst 20 h totalt.
Plats Helsingborg/distans
Kontaktperson

Emma Brodén
emma@sustainalink.se
0760-345141