Новости

В Томском политехническом университете разработали и провели испытания нанокомпозита для очистки воды от мышьяка

Синтезированный из магнетита (двойного оксида железа (II, III)) и восстановленного оксида графена материал имеет высокую магнитную и адсорбирующую способность. Он очищает воду от тяжелых металлов, токсичных для человека и животных, и может быть использован для водоподготовки в системах водоснабжения и для очистки промстоков

Новый нанокомпозит, синтезированный учеными Томского политехнического университета (ТПУ), показал значительные результаты как в статических, так и в динамических испытаниях (на проточной воде), что делает его перспективным для очистки жидкостей от загрязнений, передает ТАСС. По данным информационного агентства, ученые провели серию экспериментов для водных растворов мышьяка разной концентрации, чтобы выяснить, влияет ли уровень загрязнения на эффективность его удаления.

«Полученные данные свидетельствуют о высоком темпе сорбции и высокой сорбционной емкости нанокомпозита и делают его не только эффективным, но и технологически удобным для применения в условиях, где быстрое удаление загрязняющих веществ имеет критическое значение», - сообщил профессор Исследовательской школы химических и биомедицинских технологий ТПУ Роман Сурменев. Он отметил, что свойства нанокомпозита остались практически без изменений после проведенных экспериментов. Это свидетельствует о его стабильности и потенциальной долговечности в реальных условиях эксплуатации.

Новый композит можно использовать в фильтровальных модулях в системах водоснабжения, промышленных и бытовых системах очистки воды и сточных вод, а также для систем магнитной сепарации.

Насколько актуальна тема очистки воды от тяжелых металлов, в частности, от мышьяка? Этот элемент содержится в земной коре и, по некоторым оценкам, занимает 20 место по распространённости.

Откуда мышьяк попадает в воду? Во-первых, из горных пород, где встречается это вещество. Оно вымывается в водоносные горизонты и присутствует в подземных водах в виде растворенных солей мышьяковой и мышьяковистой кислоты. Во-вторых, может попадать в природную воду в результате вымывания из органических остатков животных и растений. В-третьих, при извержении вулканов и при сжигании угля. В-четвертых, антропогенная деятельность – мощный источник мышьяка: он может содержаться в сточных водах промышленных производств (в частности, металлургии, деревообработки, предприятий полупроводниковой и химической отраслей) и сельскохозяйственных стоках при применении мышьяксодержащих веществ для борьбы с грызунами и грибками, а также в воздухе и почве вдоль автотрасс, поскольку это вещество, как правило, содержится в бензине и дизельном топливе.

В связи с тем, что тяжелые металлы опасны для здоровья, в России введен ГОСТ на их содержание в воде и еде.

В частности, Мосводоканал сообщает о проведении высокоэффективной водоподготовки: классическая технология дополнена процессами озонирования и сорбции на активированном угле, что повышает качество водопроводной воды, удаляя загрязнения, неприятные запахи и привкусы, а также гарантирует эпидемическую безопасность. Всего с использованием новых технологий подготавливается около 60% всей обрабатываемой воды, информирует Мосводоканал читателей своего сайта. Что касается водоподготовки артезианских вод, то схемы очистки состоят из следующих ступеней: обезжелезивание; умягчение; кондиционирование воды на угольных сорбционных фильтрах; удаление примесей тяжелых металлов; обеззараживание гипохлоритом натрия либо с использованием ультрафиолетовых ламп.

Контроль концентраций и очистка воды от мышьяка, безусловно, актуальны: известно, что его длительное воздействие даже малых доз на организм приводит к болезням, в частности, онкологическим заболеваниям, когнитивным нарушениям, сбоям в метаболизме, другим болезням нервной и сердечно-сосудистой систем.