Ученые ПНИПУ разработали новый материал реагента для борьбы с гололедом на дорогах. Технология поможет не только обезопасить улицы в зимний период, но и наладить утилизацию опасных отходов кислых шахтных вод.
Гололед – довольно частое зимнее явление. Обычно коммунальные службы посыпают дороги и тротуары смесью песка и соли, но она болезненна для лап животных, разъедает обувь и губит зелёные насаждения у дорог, а при потеплении тает и превращается в грязь. Современные химические реагенты тоже используются, однако вредят экологии, сильно пылят и дают лишь кратковременный эффект.
В поисках менее вредных и затратных, но более эффективных составов ученые пермского политеха впервые в России предложили использовать отходы очистки кислой шахтной воды. Речь идет о шламах, осадках из гипса и гидроксида металлов, которые остаются после завершения работы шахт, где велась добыча полезных ископаемых. Когда разработка шахт прекращается, они заполняются водами, насыщенными токсичными химическими элементами. Их обрабатывают известью, чтобы обезвреживать, но в осадке остаются шламы, которые сложно использовать дальше в какой-либо отрасли.
Ученые ПНИПУ предложили применять опасные отходы для решения проблемы гололеда. Влажный остаток в виде шламов смешали с обычным песком в определённой пропорции, а затем высушили при температуре около 180 градусов. Так получилось новое активное вещество – сухой порошок, который станет основой будущего реагента.
При обработке обледеневших дорог с помощью машины подается тёплый влажный воздух. Гипс в составе инновационного порошка вступает с ним в реакцию и реагент быстро врастает в лед, создавая прочное и шероховатое покрытие.
Сама по себе химически нестабильная масса шлама опасна, так как токсичные элементы могут вымываться дождем и снегом в окружающую среду. Термическая обработка «запечатывает» соединения металлов и не дает им распространятся. Заведующая кафедрой «Теплогазоснабжение, вентиляция и водоснабжение, водоотведение» ПНИПУ, доктор технических наук Ольга Ручкинова объяснила, что разработанный материал имеет IV класс опасности (малоопасный), что подтверждает его безвредность для природы, в отличие от других агрессивных реагентов.
Предложенная технология не вредит природе и инфраструктуре города и использует практически бесплатное сырьё. Её применение в дальнейшем может помочь решению сразу двух проблем – гололед на дорогах и вредные отходы промышленности.