2025 год только начался, а российские учёные и инженеры уже успели представить несколько впечатляющих разработок в области водоочистки. Новые технологии не просто улучшают качество воды, но и помогают снизить затраты, повысить эффективность очистных процессов и даже сделать их более экологичными.
В новом обзоре новинок в сфере расскажем о трёх самых интересных проектах, которые могут серьёзно изменить подход к фильтрации и очистке воды.
1. Специалисты ООО «Газпром добыча Ноябрьск» разработали и запатентовали новый двухступенчатый фильтр-грязевик для очистки сетевой воды от механических примесей, песка и оксидов железа. Эти загрязнения снижают КПД теплогенерирующего оборудования и могут привести к его износу.
Как работает новый фильтр?
Вначале вода поступает в цилиндрический корпус под углом 90 градусов, из-за чего скорость потока падает, а тяжёлые частицы оседают.
После этого поток проходит через шесть гофрированных отбойников, многократно меняя направление. Остатки загрязнений отделяются и оседают, а очищенная вода выходит через выходной трубопровод.
В начале отопительного сезона концентрация примесей в воде на объекте, который был использован для проведения испытаний нового фильтра, достигала 1000 мг/м³, через две недели – всего 5 мг/м³, то есть количество загрязнений снизилось в 200 раз.
Первые опыты показали, что использование такой разработки может помочь снизить эксплуатационные расходы и трудозатраты в десятки раз, а также сэкономить огромные объемы топлива при сохранении КПД котлов.
Сейчас компания активно работает над возможностью внедрения нового фильтра на других объектах.
2. Учёные разработали новые металл-полимерные мембраны для электродиализной очистки воды от нитратов. Над проектом работали специалисты ВШЭ, Института элементоорганических соединений РАН и Центра водных исследований Нью-Йоркского университета в Абу-Даби.
Зачем нужны эти мембраны?
Электродиализ – это метод, который использует электрическое поле для очистки воды, заставляя ионы проходить через ионообменные мембраны. Проблема в том, что стандартные мембраны плохо справляются с одновалентными ионами (например, нитратами), а также могут вызывать образование нерастворимых солей.
Учёные создали сверхселективные мембраны, содержащие ионы цинка, меди и хрома. Благодаря сшивке полимерных цепей, мембраны работают стабильнее и эффективнее.
Они очищают воду от нитратов лучше, чем коммерческие аналоги и позволяют повторно использовать их в сельском хозяйстве. Такая разработка особенно важна как раз для этой сферы, потому что на сегодня преимущественно сельхозпромышленность несет ответственность за сброс в коллекторы и водоемы стоков с крайне высокой концентрацией всякой «химии», вроде тех же нитратов, пестицидов, удобрений и прочего.
Исследование поддержал Российский научный фонд, и его результаты могут привести к созданию более доступных и эффективных технологий очистки воды.
3. Специалисты Санкт-Петербургского государственного университета (СПбГУ) создали новый фотокатализатор на основе диоксида олова, который способен очищать сточные воды от антибиотиков примерно за полчаса и от красителей за 20 минут.
Антибиотики и красители — одни из самых опасных загрязнителей. Они попадают в воду из текстильной и химической промышленности, а также в результате производства лекарств. Их накопление может изменять биологические процессы в водоёмах, влияя на состояние экосистем и, конечно же, на наше с вами здоровье.
Как это работает?
Фотокатализатор активируется под воздействием света и начинает генерировать активные формы кислорода, которые разрушают молекулы загрязнителей. В ходе испытаний разработанное вещество смогло уничтожить:
- 95% антибиотиков (сульфаперидин, сульфадимидин, сульфаметоксазол) за 35 минут.
- три вида красителей (метиленовый синий, метиленовый фиолетовый, родамин 6G) всего за 20 минут.
Главное преимущество такой разработки – это экологичность. Разложение загрязнителей происходит без образования вредных побочных продуктов и не создает еще большего количества опасных загрязнений.
Ещё одним плюсом можно назвать и то, что подобную технология можно адаптировать для удаления большого опасных соединений, то есть, превратить в универсальную палочку-выручалочку.
Сейчас авторы разработки СПбГУ работают над созданием прототипа системы очистки, чтобы опробовать свое открытие в условиях реальной эксплуатации.
Ну а пока молодые ученые трудятся над тем, чтобы сделать мир чище, вы можете получить для себя и своего бизнеса эффективное решение уже сегодня - просто оставьте заявку на сайте и наши инженеры с радостью помогут решить любую проблему!
Если же вам просто нравится читать, можете ознакомиться с другими, не менее интересными новостями сферы водоочистки по ссылкам ниже: