Ученые Южно-Уральского государственного университета создали композитный сорбент для извлечения тяжелых металлов из сточных вод. Уникальный сорбент не только очищает воду, но и повышает ее pH. Разработка была успешно протестирована и запатентована. https://findpatent.ru/patent/268/2682586.html

Работа промышленных предприятий негативно воздействует на окружающую среду, поэтому очистка поверхностных стоков — это серьезная проблема для экологии. Для извлечения тяжелых металлов из поверхностных стоков учеными был разработан новый композитный сорбент.

— Композитный сорбент для извлечения тяжелых металлов из поверхностных сточных вод состоит из термообработанной смеси в виде гранул из алюмосиликатов, гидрослюд и вулканического стекла. Он значительно повышает качество очистки стоков от тяжелых металлов, — рассказывает автор разработки Дмитрий Ульрих, директор Архитектурно-строительного института ЮУрГУ.

Материалы, выбранные для изготовления композитного сорбента, относятся к веществам с развитой поверхностью и высокой открытой пористостью. Такая структура материала предполагает возможность поглощения катионов тяжелых металлов из водных растворов.

— Соотношение компонентов смеси выбрано таким образом, чтобы обеспечить скорость фильтрации очищаемого стока не ниже технологически заданной. Для процесса сорбции важным показателем является время контакта сорбента с загрязненным стоком, поэтому структура композитного сорбента обеспечивает оптимальную пористость системы за счет выбранного соотношения компонентов, — поясняет Дмитрий Ульрих.

В качестве одного из компонентов разработанного сорбента является глауконит — глинистый материал, давно известный, как натуральный природный сорбент. Он обладает высокими ионообменными и сорбционными свойствами, поглощает соли тяжелых металлов (меди, свинца, цинка и др.), нефть и нефтепродукты, радионуклиды, токсины, пестициды и прочие токсичные соединения.

— Отличительной особенностью наших сорбентов является высокая степень очистки именно высококонцентрированных стоков, которые имеют низкий pH, — продолжает Ульрих. — За счет очистки мы повышаем уровень pH и повышаем плотность. Это необходимо для заданных технологических параметров промышленных стоков.

Месторождения глауконита находятся в том числе и на территории Челябинской области, что позволяет снизить итоговую стоимость композитного сорбента и повысить экономическую эффективность его использования. На данный момент авторы технологии находятся в поиске промышленных партнеров, которыми могут стать горнодобывающие и металлургические предприятия, заинтересованные в очистке своих стоков.

Исследования в области экологии являются одними из трех приоритетных направлений развития научной и образовательной деятельности Южно-Уральского государственного университета наряду с цифровой индустрией и материаловедением.