Пермские учёные разработали проницаемый реактивный барьер, который очищает загрязнённую воду на горнодобывающих предприятиях. Фильтр на основе железной стружки и угля удаляет более 97% ионов марганца и никеля, сообщили «Жуковский.Life» в пресс-службе ПНИПУ.
Технология представляет собой саморегулирующуюся систему, которая не требует постоянного контроля и дорогих реагентов. Загрязнённая вода пропускается через барьер, где железо окисляется, образуя осадок для осаждения опасных веществ. Древесный уголь усиливает коррозию, повышая эффективность очистки.
«Особенность этого метода в том, что фильтр со временем не засоряется, а наоборот, улучшает свои свойства. На поверхности стружки образуется рыхлый слой из соединений железа. Он становится дополнительным фильтром, увеличивая общую эффективность очистки, поэтому система может постоянно обновляться и поддерживать свою работоспособность без вмешательства человека», — пояснила Елена Бессонова, старший преподаватель кафедры «Охрана окружающей среды» ПНИПУ.
Горнодобывающая промышленность — мощный источник загрязнения гидросферы. Токсичные ионы марганца и никеля, попадая в водоёмы, наносят ущерб экосистемам и здоровью человека. Существующие методы очистки, например, с помощью микроорганизмов или природных сорбентов, часто оказываются дорогими или недостаточно эффективными.
Испытания на реальной карьерной воде показали, что после фильтрации 270 литров исходная концентрация марганца (0,51 мг/л) и никеля (0,18 мг/л) снижалась до стабильных 0,01 мг/л. Эффективность очистки превысила 97%, что соответствует строгим экологическим нормативам.
«Это открывает два практических пути. Во-первых, его можно применять как готовый сорбент для очистки других загрязнённых участков. Во-вторых, из осадка можно извлекать никель и марганец для переработки, превращая технологию в безотходное производство», — добавила Елена Бессонова.
Технология пермских учёных не только решает острую экологическую проблему, но и является экономически выгодной, так как использует доступные материалы — отходы металлообработки и древесный уголь.
Проблема утилизации токсичных илов с очистных сооружений стоит для многих промышленных предприятий и коммунальных служб. Для решения данной проблемы в ПНИПУ разработали метод их переработки в безопасный грунт. Технология предполагает совместное компостирование опасных отходов с древесной щепой, что не только резко снижает токсичность ила, но и полностью устраняет его характерный неприятный запах, превращая его в полезный продукт.