• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
02.08.2022
ПНИПУ
517

Найден способ экономично очистить воду от отходов целлюлозно-бумажной промышленности

4.5

Для производства целлюлозы, бумаги или картона используют большое количество воды, а в результате технологических процессов образуются токсичные стоки. Они могут привести к нарушению работы очистных сооружений и ухудшить качество воды. Ученые Пермского Политеха предложили технологию, которая поможет очистить ее более эффективно, чем другие способы. Разработка позволит использовать для этого меньшую дозу реагентов и сэкономить средства предприятий. Метод впервые применили для очистки воды в сфере целлюлозно-бумажной промышленности.

Найден способ экономично очистить воду от отходов целлюлозно-бумажной промышленности / ©Getty images / Автор: Ирина Мельникова

Исследование выполнено в рамках Программы стратегического академического лидерства «Приоритет-2030». Результаты работы экологи опубликовали в журнале «Водоснабжение и санитарная техника» и сборнике научных статей по материалам V Международной научно-практической конференции «Инновационные научные исследования: теория, методология, тенденции развития». Технологию уже внедряют на одном из предприятий Пермского края.

«Качественное сырье для бумаги и картона получают с помощью варки в растворах на основе щелочных металлов. В результате образуются сточные воды, которые содержат лигносульфонаты. Эти поверхностно-активные вещества при поступлении в общий поток приводят к нарушению режима эксплуатации очистных сооружений и снижению качества очистки воды.

Исходная сточная вода / ©Пресс-служба ПНИПУ

Они почти не разлагаются, а также вызывают неприятный запах. Поэтому достаточно актуальна разработка технологий локальной очистки сточных вод от отходов производства целлюлозы. Мы используем для этого методы коагуляции, флокуляции и флотации», — рассказывает одна из разработчиков, аспирантка кафедры «Охрана окружающей среды» Пермского Политеха Анна Ардуанова.

В процессе коагуляции реагенты взаимодействуют с загрязняющими веществами, образуя скопления в виде хлопьев. Процесс завершается их осаждением. Для повышения степени очистки ученые использовали реагентную напорную флотацию. При этом процессе используется подъемная сила пузырьков воздуха, которыми искусственно насыщают воду. Затем пузырьки присоединяются к взвешенным веществам и выходят на поверхность резервуара. При этом образуется пена, которую удаляют скребками. Эффективность очистки воды зависит от условий проведения процесса и выбранных реагентов и их доз.

В ходе эксперимента пермские ученые выяснили, что наиболее эффективно очищает воду железный купорос в качестве коагулянта. Экологи также определили эффективность флокулянтов марок «Праестол» и «РусФлок» в рамках этого исследования. Метод ученых позволил снизить дозы реагентов в два раза.

Вода, очищенная до нормативов допустимого сброса / ©Пресс-служба ПНИПУ

«Очистку воды мы провели на лабораторной установке напорной флотации с реагентами и без них. В напорную емкость мы залили дистиллированную воду и провели насыщение воздухом, который подавали под давлением. Далее водо-воздушная смесь с определенной скоростью поступила во флотационную колонну через клапан выпуска. Там уже находилась сточная вода, смешанная с реагентами.

В процессе очистки образовалась флотопена, которую собирали скребками. Эффективность очистки отслеживали по цветности и содержанию лигносульфонатов», — поясняет научный руководитель исследовательницы, профессор кафедры «Охрана окружающей среды» Пермского Политеха, доктор технических наук Ирина Глушанкова.

Эффективность очистки воды по лигносульфонатам составила 75 процентов, а цветность снизилась в 3-4 раза. Разработка ученых Пермского Политеха позволит вторично использовать очищенные воды в производстве и снизить нагрузку на очистные сооружения. Кроме того, она сможет улучшить состояние окружающей среды, считают исследователи. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Вчера, 12:55
Игорь Байдов

Существует несколько гипотез о том, как на самом деле древние египтяне строили свои пирамиды. Если о способах возведения монументальных сооружений и инструментах, которые использовали строители, более-менее известно, то о методах доставки блоков и их установки мнения разнятся. Команда французских архитекторов и египтологов изучила ландшафт вокруг самой древней из сохранившихся египетских пирамид — Джосера — и рассказала, как египтяне могли доставлять и поднимать камни для ее строительства.

Вчера, 10:00
ПНИПУ

Эпоксидные смолы известны своей прочностью, устойчивостью к химическим воздействиям и хорошими электрическими свойствами. Такие полимеры используют в качестве основы красок, покрытий, клеев и изоляционных материалов. Однако их применение ограничено высокой вязкостью. Ученые ПНИПУ синтезировали низковязкую, но прочную эпоксидную смолу. Разработка откроет новые горизонты ее использования, избавит от потребности применять разбавители и станет модификатором более высоковязких существующих смол без понижения механических характеристик. Например, клей и краска станут более устойчивыми.

Позавчера, 15:20
Юлия Трепалина

В прошлом ИИ-системы выполняли определенный набор задач, а при появлении новых их нужно было переобучать. На это уходили дополнительные финансовые и вычислительные ресурсы. Открытие лаборатории исследований искусственного интеллекта T-Bank AI Research и Института AIRI меняет ситуацию. Ученые первыми в мире создали модель в области контекстного обучения (In-Context Learning), которая на нескольких примерах сама может учиться новым действиям.

Вчера, 12:55
Игорь Байдов

Существует несколько гипотез о том, как на самом деле древние египтяне строили свои пирамиды. Если о способах возведения монументальных сооружений и инструментах, которые использовали строители, более-менее известно, то о методах доставки блоков и их установки мнения разнятся. Команда французских архитекторов и египтологов изучила ландшафт вокруг самой древней из сохранившихся египетских пирамид — Джосера — и рассказала, как египтяне могли доставлять и поднимать камни для ее строительства.

23 июля
Андрей

Человек множеством способов загрязняет природу вокруг себя, преимущественно воду. В Мировой океан попадают как отходы с производств, так и тонны пластикового мусора. Все это способно отравлять жизнь морских животных, особенно редких вроде акул. Одним из малоизученных токсичных источников можно назвать наркотики, в частности кокаин. Случайное употребление этого вещества акулами раньше только предполагали, но теперь бразильские биологи нашли прямые доказательства.

23 июля
НИУ ВШЭ

Международная команда исследователей с участием ученых из НИУ ВШЭ изучила, как люди, владеющие двумя языками (билингвы), ассоциируют время с пространством. Оказалось, что и в первом, и во втором языке они связывают прошлое с левой частью пространства, а будущее — с правой. При этом чем выше уровень владения вторым языком, тем сильнее выражена эта связь.

1 июля
Александр Березин

Необычный биологический вид, по оценке авторов новой научной работы, пригоден для заселения четвертой планеты без каких-либо предварительных условий — уже в том виде, в котором он существует сейчас. Поскольку речь идет о фотосинтетическом организме, он способен нарабатывать существенное количество кислорода. Интересно, что кандидат на терраформирование Марса сохранил жизнеспособность после месяца в жидком азоте.

12 июля
Александр Березин

Falcon 9 Block 5 впервые за три сотни запусков дал частично неудачный полет. Ракета выводила 20 спутников компании SpaceX, с 15 связь уже пропала, еще пять могут быть потеряны в ближайшее время.

15 июля
Александр Березин

Авторы нового исследования впервые показали, что круглые провалы в лунной поверхности не просто близки к многокилометровым пещерам на естественном спутнике Земли, но и располагают тоннелями, ведущими в глубину.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно