Student TU Delft wint de James Dyson Award 2019

Een oplossing voor schoon drinkwater in ontwikkelingslanden

De opdracht was simpel: ontwikkel een oplossing voor een bestaand probleem. De oud-student van de TU Delft nam dit heel letterlijk. Tijdens zijn studie Industrieel Ontwerpen stond hij versteld van het feit hoeveel mensen ter wereld geen schoon drinkwater tot hun beschikking hebben. Zijn missie werd om een compact en gebruiksvriendelijk filter te ontwikkelen voor mensen die geen toegang hebben tot schoon drinkwater.

Delft - Het resultaat is een waterfilter dat aan te sluiten is op alle standaard jerrycans die wereldwijd worden gebruikt om water mee te verzamelen. Het systeem bevat drie filters, die chemicaliën, vuil, en 99,99% van de bacteriën en parasieten uit het water verwijderen.

Ieder kind heeft recht op schoon water

"Tijdens mijn reis in India stond ik versteld hoeveel kinderen last van uitdroging of diarree hebben door het drinken van vervuild water. Vaak zelfs met een slechte afloop tot gevolg. Diarree is hier één van de belangrijkste doodsoorzaken bij kinderen onder de vijf jaar oud. Omdat mensen zijn aangewezen op vervuilde waterbronnen wordt water veelal getransporteerd met behulp van jerrycans. Mijn grote uitdaging was om een filter te ontwikkelen die voor iedereen te gebruiken is en op elke jerrycan past.''
– Olivier de Gruijter (alumnus student TU Delft)

De strijd tegen vervuild water

Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie hebben ruim 780 miljoen mensen wereldwijd geen toegang tot schoon drinkwater. Als gevolg hiervan sterven jaarlijks 1,5 miljoen mensen aan water-gerelateerde ziektes, waarvan de meeste slachtoffers kinderen jonger dan vijf jaar zijn.

Tijdens het hardlopen bedacht Olivier dé oplossing. Wat als hij zo'n kleine filter kan ontwikkelen dat op elke jerrycan past? Hij ging aan de slag en ontwikkelende JERRY. De JERRY waterfilter kan grote hoeveelheden schoon drinkwater leveren op een veilige en eenvoudige manier zodat zelfs kleine kinderen deze gemakkelijk kunnen gebruiken. Wat JERRY onderscheidt van andere producten, is dat het product aansluit op de huidige water-infrastructuur door gebruik te maken van jerrycans die gebruikers al in hun bezit hebben. Hierdoor biedt JERRY een compacte en betaalbare oplossing voor schoon drinkwater in ontwikkelingslanden, die ook in noodsituaties een oplossing kan bieden.

De uitdaging

Een van de belangrijkste elementen in het proces was het vinden van een oplossing voor het schoonmaken van de waterfilters. Tijdens het testen van de prototypes liet Oliver de filters testen door verschillende kinderen, en kwam erachter dat dit zelfs met een handleiding onmogelijk en te ingewikkeld is. Om het schoon te maken moet water namelijk in omgekeerde richting door het filter te spoelen. Hij zocht een manier om dit in het watertap proces te implementeren, zodat het filter na het dichtdraaien van de kraan automatisch schoongespoeld zou worden.

Maar water- en luchtgedrag is moeilijk te voorspellen of te berekenen. Door verschillende prototypes maandenlang te testen in tientallen ontwerpvariaties werd de juiste combinatie voor het filter gevonden. Hierdoor hoeft het filter niet schoongemaakt te worden, maar wordt bij elke drinkbeurt het filter automatisch gereinigd.

Hoe werkt het?

JERRY kan worden bevestigd op gestandaardiseerde jerrycans en fungeert als waterfilter en kraan voor huishoudelijk watergebruik. Zodra de kraan wordt geopend, wordt het vervuilde water door drie verschillende filters geleid door middel van waterdruk, waarbij geen elektriciteit nodig is.

Elke filter heeft een specifieke functie; het voorfilter verwijdert de grootste materie zoals vuil en zand uit het water. Vervolgens stopt het micro-membraan 99,99% van de bacteriën en parasieten. Ten derde bindt het actief koolfilter chemicaliën zoals chloor en verbetert de watersmaak. De combinatie van filters is in staat om meer dan 10.000 liter water te filteren, mede doordat de filters te reinigen zijn om de levensduur te verlengen. Bovendien zijn de afzonderlijke filterpatronen vervangbaar om de impact op het milieu te minimaliseren. Op basis van eerste kostenramingen kan het filter worden geproduceerd voor minder dan $5, waardoor het één van de goedkoopste waterfilters is die momenteel beschikbaar is.

Over JERRY en de uitvinder

Olivier de Gruitjer (Amsterdam, 1989) studeerde cum laude af op de faculteit Industrieel Ontwerpen aan de TU Delft, met als onderwerp een waterfilter voor ontwikkelingslanden. Na zijn afstuderen ging hij door met het ontwikkelen van innovatieve waterfilters die een oplossing kunnen bieden voor de huidige waterproblematiek. Tijdens een onderzoeksreis in India viel het hem op hoeveel jerrycans worden gebruikt voor het transporteren van water. Zo kwam hij op het idee om een jerrycan met een waterfilter te combineren.

Het maken van tientallen prototypes is een essentieel onderdeel van zijn ontwerpproces, waarbij ontwerpoplossingen continue worden getest en verbeterd. Op deze manier ontwikkelt het project zich van een eerste schets tot een gevalideerd eindontwerp.

Over James Dyson Award

Elk jaar zoekt de James Dyson Award naar nieuw talent op het gebied van ontwerpen en techniek. De opdracht van de James Dyson Award is om iets te ontwerpen, dat een probleem oplost. Hiermee worden jonge designers, productontwikkelaars en ingenieurs gestimuleerd nieuwe en betere manieren te vinden om een bepaald probleem op te lossen. De award wil jonge ontwerpers die de problemen van vandaag en morgen oplossen, aanmoedigen en een financiële basis bieden, waarmee ze hun ontwerp verder kunnen ontwikkelen. James Dyson is op zoek naar mensen die niet alleen een briljant idee hebben, maar die ook echt de wens hebben om het te realiseren.

Dit jaar organiseren 22 landen wereldwijd de James Dyson Award. Elke nationale winnaar wint 2,200 euro. De hoofdprijs van 33,500 euro is weggelegd voor één internationale winnaar. De universiteit waar de internationale winnaar studeert, krijgt ook nog eens 5,500 euro.

Meer berichten