Ewch i’r prif gynnwys

Gwobr fawreddog i dechnoleg drawsffurfiol sydd â’r potensial i drawsnewid triniaeth dŵr yn y DU a ledled y byd

21 Chwefror 2024

Ymchwilydd yn profi dŵr mewn labordy
Mae tîm FreeOxTM bellach yn chwilio am bartneriaid buddsoddi diwydiannol a thechnegol i helpu i uwchraddio'r dechnoleg i'r cam treialu

Mae proses trin dŵr un cam, sydd â’r potensial i leihau’r clorin mewn dŵr tap yn sylweddol, a’i ddisodli’n llwyr un diwrnod efallai, wedi ennill gwobr her fawreddog yn Uwchgynhadledd Arloesedd Technoleg Dŵr y Byd.

Wedi’i datblygu gan ymchwilwyr Prifysgol Caerdydd, mewn partneriaeth â’r arbenigwyr hidlo dŵr Origin Aqua, mae’rdechnoleg FreeOxTM yn lleihau’r defnydd o glorin gan hyd at 80%, tra'n ocsideiddio cemegau synthetig a lladd firysau a bacteria sy'n gwrthsefyll clorin.

Dywed y tîm fod eu technoleg yn goresgyn llu o anfanteision sylfaenol sy'n gysylltiedig â chlorin gan gynnwys; bygiau ag ymwrthedd, y potensial am arogleuon a blas drwg, ynni ymgorfforedig tebyg i ddur, a chynhyrchiant dros 600 o sgil-gynhyrchion a all fod yn niweidiol i iechyd pobl a'r amgylchedd.

Gall clorin crynodedig ei hun fod yn beryglus ac mae angen bod yn ofalus wrth ei gludo, ei drin a’i storio, sy’n destun cur pen i gwmnïau dŵr.

Mewn cyferbyniad, mae'r broses ocsideiddio FreeOxTM yn fwy cost-effeithiol, cynaliadwy ac iach. Mae'n defnyddio tair gwaith yn llai o ynni na’r technolegau presennol tra’n lleihau'n sylweddol y defnydd o glorin a niwtraleiddio cemegau fel hormonau synthetig.

Yn un o ddeg enillydd yr Her Darganfod Dŵr, sy’n cael ei rhedeg gan Gronfa Arloesedd Ofwat, ar y cyd gyda Challenge Works, Arup ac Isle Utilities, bydd tîm y prosiect yn derbyn £450k i ddatblygu eu technoleg ar gyfer trin dŵr yfed hyd at y cam peilot.

Mae clorineiddio yn broses trin dŵr ynni-ddwys a hen ffasiwn, sy'n aneffeithiol yn erbyn nifer eang a chynyddol o halogion a gynhyrchir gan ddyn.

Yr Athro Graham Hutchings Professor of Physical Chemistry and Director of the Cardiff Catalysis Institute

“Mae hefyd yn aneffeithlon, gyda hyd at 80% o glorin yn cael ei wastraffu yn ystod y broses ddiheintio oherwydd cemegau fel amonia a manganîs, sydd i’w gweld yn gyffredin yn ein dŵr daear a dŵr wyneb (echdynnu).

“Felly mae’n rhaid i waith trin nodweddiadol gyfuno clorin â mesurau ychwanegol fel UV, Osôn neu hidladau pilen sy’n ychwanegu at gost, cymhlethdod a dwyster carbon ein triniaeth dŵr.”

Mae FreeOxTM yn disodli'r camau hyn o driniaeth gyda phroses un cam yn defnyddio catalydd wedi'i wneud o aur a phaladiwm mewn cyfuniad â nwy hydrogen i ocsideiddio halogion cyffredin yn effeithiol heb ddefnyddio clorin.

Yn ystod y broses hon mae hydrogen perocsid (diheintydd cyffredin a gynhyrchir fel arfer ar raddfa ddiwydiannol) yn cael ei ffurfio o'r dŵr ei hun - gan, i bob pwrpas, ddefnyddio dŵr i ddiheintio dŵr.

Mae'r dull, a gyflwynwyd yn wreiddiol yn Nature Catalysis yn 2022, wedi dangos ers hynny ei fod 10,000,000 gwaith yn fwy effeithiol wrth ladd bacteria na swm cyfatebol o hydrogen perocsid diwydiannol, a dros 100,000,000 gwaith yn fwy effeithiol na chlorineiddio, o dan amodau cyfatebol.

Mae hefyd yn fwy effeithiol wrth ladd y bacteria a'r feirysau mewn cyfnod byrrach o amser o gymharu â chyfansoddion neu dechnolegau eraill, fel UV neu Osôn.

Ffotograff o ddau ddyn mewn digwyddiad
Ch-Dd: Andrew Cox, Prif Swyddog Technoleg a Sylfaenydd Origin Aqua a’r Athro Graham Hutchings, Athro Brenhinol mewn Cemeg yn Ysgol Cemeg Prifysgol Caerdydd

Dywedodd Andrew Cox, Prif Swyddog Technoleg a Sylfaenydd Origin Aqua: “Yn wahanol i gynhyrchu clorin, sy'n ynni-ddwys, gellir cynhyrchu FreeOx ar y pwynt defnydd gan ddileu dosio cemegol a lleihau'r galw am ynni, tra'n creu sgil-gynhyrchion dŵr ac ocsigen yn unig - sy'n golygu nad oes blas nac arogl cemegol. Dyma ddyfodol triniaeth dŵr.

Rydym yn gyffrous i fod yn datblygu, uwchraddio a masnacheiddio i brofi’r dechnoleg drawsffurfiol hon sydd â’r potensial i drawsnewid triniaeth dŵr mewn gwledydd datblygedig a gwledydd sy’n datblygu fel ei gilydd.

Andrew Cox

Dros y 24 mis diwethaf, mae'r tîm wedi cwblhau prosiect Innovate UK gwerth £380,000 ar ddyfroedd ymdrochi, gan gynyddu cyfraddau llif 300 gwaith.

Yn ogystal â dyfarniad gwerth £450k gan Her Darganfyddiadau Ofwat, mae'r tîm hefyd wedi sicrhau prosiect peilot i ddatblygu'r dechnoleg ar gyfer dŵr yfed gyda benthyciad o £100k gan Trial Reservoir gyda chefnogaeth Dŵr Cymru.

Mae'r tîm bellach yn chwilio am bartneriaid buddsoddi diwydiannol a thechnegol i helpu i uwchraddio'r dechnoleg i'r cam treialu.

Daeth tîm yr Her Darganfod Dŵr ag arbenigedd y Prif Swyddog Gweithredol Andrew Cox, Dr Jack Lee, a Dr Josh Stevens o Origin Aqua ynghyd â’r Athro Hutchings, Dr Jennifer Edwards a Dr Richard Lewis o Ysgol Cemeg Prifysgol Caerdydd a’r Athro Jean-Yves Maillard o Ysgol Fferylliaeth a Gwyddorau Fferyllol Prifysgol Caerdydd.

Rhannu’r stori hon

Mae’n cyfleuster arloesol yn cefnogi ymchwil sy’n arwain y byd yn y gwyddorau.