В ПНИПУ испытали фильтр, очищающий воду от тяжелых металлов на 97%
фото: фрипик
Исследователи Пермского политехнического университета разработали инновационный метод очистки сточных вод, образующихся в процессе добычи полезных ископаемых. Созданный фильтр, состоящий из железной стружки и древесного угля, демонстрирует высокую эффективность в удалении ионов тяжелых металлов, таких как марганец и никель. Эффективность фильтрации превышает 97%, что позволяет существенно снизить уровень загрязнения водных ресурсов.
Горнодобывающая промышленность, включающая шахты и карьеры, является значительным источником загрязнения окружающей среды. Токсичные вещества, выносимые в водные объекты, даже после прекращения непосредственных сбросов, могут длительное время сохраняться в экосистеме, проникая в почву и подземные воды, что представляет угрозу для питьевых источников. Марганец оказывает негативное воздействие на центральную нервную систему, а никель может вызывать кожные заболевания и канцерогенные эффекты.
Читайте также
Традиционные методы очистки сточных вод, такие как биотехнологические подходы с использованием микроорганизмов или адсорбция на цеолитах, обладают высокой эффективностью, но сопряжены с высокими экономическими затратами. Фильтр, разработанный в Пермском политехническом университете, функционирует автономно и не требует использования химических реагентов. Вода, проходя через фильтр, подвергается окислению железа, что приводит к образованию осадка, на котором адсорбируются тяжелые металлы. Древесный уголь ускоряет данный процесс, способствуя более эффективному удалению загрязнений.
Со временем эффективность фильтра повышается за счет формирования слоя соединений железа, который действует как дополнительный барьер для загрязняющих веществ. Экспериментальные исследования с использованием карьерной воды показали значительное снижение концентрации марганца с 0,51 мг/л до менее 0,01 мг/л и никеля с 0,18 мг/л до аналогичных значений. Уровень содержания железа в очищенной воде соответствует экологическим стандартам и является безопасным для окружающей среды.
Разработанная технология отличается простотой, экономичностью и безотходностью. Фильтр обладает высокой степенью регенерации, что позволяет его многократное использование. Накопленные тяжелые металлы могут быть подвергнуты переработке, что минимизирует экологическое воздействие. Метод подходит для широкого спектра объектов, включая крупные промышленные предприятия и небольшие предприятия, не обладающие сложными очистными системами, пишет источник.
