МОСКВА, 19 мая. Новый материал для сверхэффективной очистки воды от ядовитых ионов меди создали российские ученые при участии коллег из Франции. По словам авторов разработки, он в 14 раз превосходит активированный уголь и способен за два часа удалить из воды 99 процентов меди, рассказали в пресс-службе РНФ.
Эффективную альтернативу активированному углю можно получить при комнатных условиях из кремнезема и клея в одну стадию, и материал не требует дополнительной обработки. При производстве нового сорбента используется минимум ресурсов: воды, электроэнергии и химических веществ, добавили в Российском научном фонде (РНФ).
В настоящее время для удаления меди из воды используется мембранная фильтрация или фильтрация ионными смолами, которые могут быть недостаточно эффективны и при этом требуют дорогостоящих реагентов и сложного оборудования. Завышенная относительно норматива концентрация меди в сточных водах не только грозит предприятиям многомиллионными штрафами, но и является угрозой для экосистемы, пояснили в РНФ.
«Медь — один из наиболее токсичных тяжелых металлов, который широко используют в производстве электрических кабелей и проводов, машиностроении и строительстве. При этом содержание меди в воде может значительно превышать нормативы (1 миллиграмм на литр. – Прим. ред.) из-за недостаточно эффективной очистки воды в промышленных регионах», — говорится в сообщении РНФ.
При «работе» нового материала в воде, содержащей медь, металл осаждается на поверхности сорбента в виде нерастворимых соединений. Эти вещества оказываются прочно закреплены на носителе.
«Повышение температуры от комнатной (около 25 °С) до 40 °С улучшает удаление меди из воды, что позволит использовать сорбент для очистки горячих промышленных стоков в металлургии и химической промышленности. Наиболее эффективно процесс протекает в кислой и нейтральной среде, где удаляется 99 процентов меди», — приводятся в сообщении фонда слова одного из авторов разработки, ведущего инженера кафедры неорганической химии и химической экологии ДГУ Шаназа Аммаева.
По словам ведущего научного сотрудника Аналитического центра коллективного пользования Дагестанского федерального исследовательского центра РАН Камиля Рабаданова, в будущем ученые планируют адаптировать сорбент для извлечения других металлов – ртути, кадмия и свинца, а также радиоактивных атомов.
В исследовании также принимали участие ученые из Южного федерального университета (Ростов-на-Дону), Удмуртского федерального исследовательского центра УрО РАН (Ижевск) и Университета Лотарингии (Франция). Результаты представлены в Inorganic Chemistry Communications.
Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда.
Источник: РИА