Казахстанские ученые разработали технологию очистки воды от радиации с эффективностью до 99%
Ученые Satbayev University разработали комплексную технологию очистки воды и почвы от тяжелых металлов, радиоактивных элементов и органических загрязнений. Для отдельных видов загрязнений эффективность очистки в лабораторных испытаниях достигла 99%. Разработки уже прошли апробацию на предприятиях Казахстана, передает Kazinform со ссылкой на Министерство науки и высшего образования РК.
В основе технологии — материалы, способные поглощать и удерживать загрязняющие вещества. Их получают из природного сырья и растительных отходов. Таким образом, отходы сельского хозяйства можно перерабатывать в материалы для очистки воды и почвы.
Одним из направлений стала очистка воды от радиоактивных элементов. Разработанный учеными фильтрующий материал удалял из воды до 99% стронция-90. Высокую эффективность показали и системы очистки от цезия-137.
Для загрязнений, которые сложно удалить обычной фильтрацией, ученые применили холодную плазму. Под воздействием электрического разряда сложные органические вещества разрушаются до более простых соединений. В лабораторных испытаниях такая обработка позволила удалить более 99% модельного органического загрязнителя примерно за полчаса. Технологию также можно использовать для обеззараживания воды и дополнительной очистки промышленных стоков.
Разработки проверили на промышленных сточных водах предприятий Казахстана. На основе полученных результатов ученые предложили поэтапную систему, которая позволяет очищать воду от примесей и солей, затем проводить дополнительную фильтрацию и готовить воду к повторному использованию. Отдельные испытания проведены с растворами, содержащими уран. Полученные результаты используются для дальнейшей разработки многоступенчатой системы очистки.
Еще одно направление программы связано с восстановлением загрязненных почв. Ученые установили, что внесение биоугля помогает удерживать медь, цинк, кадмий и свинец, снижая их подвижность в почве. Одновременно улучшаются ее биологические показатели. Разработка ученых отвечает задачам Целей устойчивого развития ООН.
— Важная особенность проекта — оценка не только эффективности очистки, но и ее экологической и экономической целесообразности, — считает руководитель проекта Токтарбай Жексенбек, профессор, PhD. — Мы рассчитали жизненный цикл новых материалов с учетом углеродного следа. Вместе с тем использование растительного сырья, повторное применение сорбентов и технологии, требующие меньше химических реагентов, позволяют снизить воздействие на окружающую среду и потенциально сократить расходы на очистку.
Исследования проводятся в рамках научно-технической программы BR27199301 «Разработка климатически-нейтральных новых материалов, передовых технологий и методов для защиты окружающей среды от антропогенных загрязнений и изменения климата».
По результатам программы опубликовано 17 научных статей в журналах, индексируемых Scopus и Web of Science, 8 сатей в журналах, рекомендованных КОКНВО, получены четыре патента на полезные модели, еще две заявки проходят экспертизу. Подготовлены две магистерские и две докторские работы, получены два акта внедрения. Подготовлена концепция повторного использования сточных вод. Исследования получили продолжение и на международном уровне — ученые привлекли польский грант для совместной работы и получили приглашение на научную стажировку от Японского агентства по атомной энергии (JAEA).
Ранее сообщалось, что ученые Казахстана создали умный полив, который экономит до 32% воды.
