Connect with us

Hi, what are you looking for?

Наука и технологии

Ученые НИЯУ МИФИ научились удалять свинец из сточных вод

Ученые НИЯУ МИФИ научились удалять свинец из сточных вод
Ученые НИЯУ МИФИ научились удалять свинец из сточных вод

Исследователи из НИЯУ МИФИ совместно с коллегами из Марокко создали фильтр на основе биологических отходов, способный эффективно задерживать свинец при очистке сточных вод.

Свинец создает серьезные экологические проблемы в Марокко и других странах, так как широко используется в промышленности при изготовлении красителей и аккумуляторов. Очистка сточных вод от свинца — достаточно дорогая процедура, поэтому, как правило, отходы свинца не утилизируются должным образом, загрязняя воду и воздух. Доказано, что свинец накапливается в организме человека и может приводить к умственной отсталости и другим болезням.

Ученые НИЯУ МИФИ поставили перед собой задачу создать фильтр на основе биологических отходов, способный эффективно задерживать свинец, сообщил профессор НИЯУ МИФИ Константин Катин.

«В процессе работы мы держали в голове главную цель – чтобы материал фильтра был безопасен для окружающей среды и дешев в производстве. В результате, основой нашего фильтра стал хитозан – природный адсорбент, извлеченный из панцирей креветок», — рассказал он.

По его словам, хитозан обладает множеством активных функциональных групп OH и NH2, способных не только взаимодействовать со свинцом, но и «сшивать» полимерные цепи в «сеть», совершенно непроходимую для свинца. Недостаток полученной сети — низкая устойчивость, особенно в кислой среде.

Чтобы найти способ сделать ее устойчивее, в НИЯУ МИФИ было проведено компьютерное моделирование. Оно помогло найти второй элемент композита на основе фосфата кальция, способный проникать в хитозановую сеть и укреплять ее.

«Этот материал содержится в костях и зубах многих животных, мы получили его из отходов бычьих костей. Получившийся композит был исследован при помощи сканирующей электронной микроскопии, ИК спектроскопии и рентгеновской дифракции, которые подтвердили правильность предсказаний об его строении, сделанных на основе компьютерного моделирования. Измеренная адсорбционная емкость по отношению к свинцу составила 155 мг/г, а теоретический предел еще выше. Этого более чем достаточно для практического использования нашего действительно очень недорогого композита», – отметил Константин Катин.

Ученые планируют модифицировать полученный адсорбент так, чтобы он смог задерживать другие металлы, в первую очередь – ртуть, медь и никель. По их мнению, все вложения в чистую воду в будущем обязательно окупятся благодаря снижению заболеваемости населения.

Теги: вода, полимеры, экология

В тренде