Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) разработали способ использования отходов очистки шахтных вод для создания противогололедного материала. Об этом сообщается в пресс-релизе вуза.
«Ученые ПНИПУ предложили способ, как превратить токсичные отходы шахт, которые десятилетиями отравляют окружающую среду, в антигололедный материал. Инновационная технология не только борется с обледенением дорог, но и предлагает способ безопасной утилизации опасных шламов. Это поможет сделать зимние улицы безопаснее для людей и безвредными для природы», — сообщили в университете.
Как пояснили в ПНИПУ, ученые вуза первыми в России предложили использовать в борьбе с обледенением дорог отходы очистки шахтных вод. В настоящее время указанный осадок, содержащий гипс и гидроксиды металлов, складируют на полигонах, где он занимает площадь и потенциально может вновь загрязнить окружающую среду. Исследователи взяли именно этот осадок — нейтрализованную смесь гипса и гидроксидов металлов — в качестве сырья для создания противогололедного материала. Осадок смешивают с обычным песком в определённой пропорции, которую можно варьировать в зависимости от степени наледи. Полученную массу высушивают при температуре около 180 градусов. Под воздействием термической обработки структура гипса в осадке меняется, образуется более активное соединение. В результате формируется сухой порошок — основа для последующего реагента.
По объяснению авторов разработки, при распределении реагента по обледеневшей дороге с использованием машины, одновременно подающей тёплый влажный воздух, активированная оболочка гипса впитывает влагу и вступает с ней в реакцию, вновь превращаясь в обычный гипс. Процесс происходит быстро, вследствие чего соединение «врастаёт» в лед и образует на его поверхности прочное шероховатое покрытие. При осадках и талых водах токсичные соединения теоретически могут вымываться и попадать в почву и грунтовые воды, однако термическая обработка, по данным разработчиков, надёжно «запечатывает» соединения металлов, препятствуя их свободной миграции в окружающую среду.
«Именно поэтому на дороге материал становится безопасным. Когда он “схватывается” на льду, происходит окончательное превращение. Опасные компоненты оказываются намертво впаяны в твердое монолитное покрытие. Оно не пылит, не вымывается талыми водами и физически предотвращает скольжение. Кроме того, сам материал имеет IV класс опасности — малоопасный, что подтверждает его безвредность для природы, в отличие от агрессивных реагентов», — рассказала заведующая кафедрой «Теплогазоснабжение, вентиляция и водоснабжение, водоотведение» ПНИПУ, доктор технических наук Ольга Ручкинова.
В ПНИПУ подчёркивают, что разработка решает две взаимосвязанные задачи: снижение обледенения на дорогах и уменьшение токсического воздействия промышленных отходов. Полученный материал, по данным вуза, не агрессивен к окружающей среде, обеспечивает длительное сцепление с дорогой и представляет экономически выгодный вариант за счёт использования практически бесплатного сырья. На разработку уже оформлен патент.