02.10.2020

В России ученые нашли способ очистки сточных вод за пять минут

Автор
Нестерова Юлия

Исследователи Российского химико-технологического университета (РХТУ) испытали новый способ очистки воды с помощью активных углей, которые смешивают с водой. Из воды угли адсорбируют молекулы загрязняющих веществ, после чего через жидкость пропускается электрический ток, вызывающий образование электролитических газов, пузырьки которых подхватывают углеродные частицы и поднимают их на поверхность. Результаты исследования были опубликованы в журнале Separation and Purification Technology. 

По словам российских ученых, данный метод позволяет буквально за 5 минут на 90% очистить воду от углеродных частиц, впитавших токсиканты. Полученные данные эксперимента показали, что найденный метод перспективен для быстрой и качественной очистки как модельных растворов, так и реальных сточных вод.

Напомним, что очистка сточных вод является высокозатратным процессом: по оценкам Американского агентства по охране окружающей среды, до 5% общего энергопотребления США приходится именно на системы водоочистки.  Сейчас для водоочистки чаще всего используют различные углеродные материалы, которые обладают гидрофобной поверхностью и адсорбционной способностью, хорошо себя зарекомендовавшие для удаления из растворов ионов тяжелых металлов, вирусов, бактерий, фторид-ионов и других загрязнителей. Для этого углеродные частицы смешивают с загрязненной жидкостью, где они быстро и эффективно впитывают токсиканты, но потом эту смесь нужно отделить от очищенной воды. Сегодня для этого используют отстаивание и фильтрацию, требующие много времени (от нескольких часов до нескольких суток), и протекающие по сравнению с российским методом менее эффективно.

Российские ученые использовали метод электрофлотации, когда через раствор пропускают электрический ток, вызывающий образование электролитических газов (водорода и кислорода), пузырьки которых захватывают загрязняющие вещества и поднимают их на поверхность. Этот метод быстрый, недорогой и не требует постоянного контроля.