Российские и китайские исследователи уверенно движутся к экологически чистому будущему: специалисты Сибирского федерального университета совместно с экспертами Института высоких технологий Академии наук провинции Хэйлунцзян и Харбинского политехнического университета создали уникальные селективные сорбенты для эффективной очистки сточных вод.
Современные технологии для чистой воды
Главная цель исследований заключалась в значительном увеличении абсорбционной активности сорбентов и формировании инновационных органоминеральных компаундов. Эти комбинированные материалы собрали в себе преимущества углеродной и минеральной составляющих, благодаря чему каждая гранула сорбента демонстрирует впечатляющую эффективность в различных условиях применения.
Структура и уникальные свойства новых сорбентов
Разработанные материалы наделены разнообразием пористых структур. Микропоры позволяют извлекать токсичные тяжелые металлы из сточных вод промышленных предприятий, тогда как мезо- и макропоры успешно абсорбируют органические вещества и нефтепродукты. Особое значение придается капиллярным порам, способным длительно удерживать вредные соединения внутри структуры сорбента, что обеспечивает надежную защиту окружающей среды.
В ходе работы ученые проанализировали два ключевых типа сорбентов: углеродные, синтезированные методом газификации бурых углей, и алюмосиликатные, получаемые из твердых промышленных отходов. Такой комплексный подход делает технологию не только эффективной, но и экологически безопасной.
Инновационное оборудование и экологичность
Суперкавитационная установка, созданная и запатентованная специалистами СФУ под руководством Владимира Кулагина, стала технологическим прорывом в активировании сорбентов. Эта уникальная технология не предполагает выбросов опасных соединений или использование токсичных химических реагентов, что позволяет минимизировать нагрузку на окружающую среду и облегчает процесс внедрения инноваций в промышленность.
Ольга Дубровская подчеркивает, что безопасность для природы гарантирована на каждом этапе работы с новыми материалами.
Универсальные решения для разных областей
Высокотехнологичные сорбенты уже нашли применение в ряде отраслей. В форме гранул они активно используются для очистки воды и воздуха, а модифицированные водоугольные суспензии успешно внедряются на предприятиях, обеспечивая первичную обработку питьевой и сточной воды. В Екатеринбурге один из крупных водоканалов уже применяет новые сорбенты, что подтверждает реальную ценность инновации.
Кроме того, ученые продолжают эксперименты с суперкавитационной обработкой: опреснение и обеззараживание морской воды, замедление зарастания водоемов, совершенствование производства графена и активации новых типов сорбционных материалов открывают возможности для ещё более широкого спектра экологических решений.
Партнерство и перспективы развития
Совместные усилия Сибирского федерального университета, Харбинского политехнического университета и специалистов Института высоких технологий Академии наук провинции Хэйлунцзян способствуют не только созданию инновационных очистительных технологий, но и развитию целых направлений в области энергосбережения, зеленой химии и производства передовых материалов. Как отмечает Владимир Кулагин, плодотворное международное сотрудничество уже принесло революционные разработки: помимо уникальных сорбентов, в лабораториях реализуются проекты по созданию биотоплива, новой пищевой продукции и наноматериалов.
Эти успехи демонстрируют, что объединение научного потенциала разных стран помогает решать глобальные экологические задачи и формирует базу для устойчивого, безопасного будущего с чистыми водными ресурсами.
Информация предоставлена пресс-службой СФУ.
Источник фото: ru.123rf.com
Источник: scientificrussia.ru
