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

Этот пост добавлен читателем Naked Science в раздел «Сообщество». Узнайте как это сделать по ссылке.

Петербургские ученые нашли экологичный способ очистки сточных вод

Коллектив ученых Научного центра мирового уровня (НЦМУ) «Передовые цифровые технологии» Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого под руководством д.т.н. Владимира Баденко и д.т.н. Натальи Политаевой нашли способ усовершенствования метода фиторемедиации – наиболее экологичного и дешевого способа очистки сточных вод, отвечающего принципам устойчивого развития. Результаты соответствующего исследования были представлены в научной статье в международном журнале Plos one. Технология уже успешно применяется на очистных сооружениях г. Энгельс Саратовской области.

«Целью настоящего
исследования является определение значений параметров магнитного и слабого
электрического полей, наиболее подходящих для извлечения ионов меди из сточных
вод с использованием высшего водного растения – ряска малая. Результаты
показали, что при совместном воздействии электрического тока
плотностью j = 240 мкА/см 2 и магнитного поля напряженностью
H= 2 кА/м достигается наибольшая скорость извлечения меди ряской. В этих
условиях происходит наибольший рост и развитие листьев растений
», – рассказала соавтор
исследования ведущий научный сотрудник лаборатории «Моделирование
технологических процессов и проектирование энергетического оборудования» НЦМУ
СПбПУ Владимир Баденко.

Далее использованный
биосорбент необходимо утилизировать. Поскольку в фитомассе растений не
происходит избыточного накопления опасных вредных веществ, то ее можно
использовать для производства бумаги, удобрений и топлива (получения биогаза).
Также отработанные растения можно применять в качестве корма для животных,
учитывая природу металла и допустимые концентрации содержания тяжелых металлов
в кормах.

В своем исследовании
ученые изучили возможность извлечения меди из отработанной фитомассы при помощи
электрохимического метода. Для этого изготовили элюат, содержащий серную
кислоту, затем потенциостатическим методом выделяли медь из растворенной биомассы.
 Было установлено, что максимальное
выделение металла происходит при потенциале Е = 0,32 В/м. Масса извлеченной меди
из элюата отработанной фитомассы практически совпала с массой меди, поглощенной
растением в процессе фиторемедиации.

Восстановленный металл
может быть повторно использован в народном хозяйстве, что соответствует
принципам безотходной экономики замкнутого цикла, которая рассматривается как
новая бизнес-модель для более устойчивого развития общества.

«Данная технология имеет ряд преимуществ: высокая эффективность очистки, низкая себестоимость и низкое энергопотребление, универсальность, экологическая безопасность, простота реализации, безотходность», – сделала вывод о практической ценности технологии
фиторемедиации соавтор исследования Наталья Политаева.

Метод фиторемедиации
использует естественную способность высших водных растений поглощать,
концентрировать и метаболизировать элементы и химические соединения, загрязняющие
окружающую среду. Основным недостатком фиторемедиации является невысокая
скорость процесса. Ученые лаборатории «Моделирование технологических процессов
и проектирование энергетического оборудования» НЦМУ «Передовые цифровые
технологии» СПбПУ предложили способ ускорения фиторемедиации за счет
комбинированного воздействия магнитного и слабого электрического полей.

СПРАВКА

НЦМУ «Передовые цифровые
технологии» – консорциум из 4-х организаций: Санкт-Петербургского
политехнического университета Петра Великого (координатор консорциума),
Санкт-Петербургского государственного морского технического университета,
Тюменского государственного университета, НИИ гриппа имени А.А. Смородинцева
Минздрава России. Программа исследований НЦМУ до 2025 года содержит 35 научных
тематик по 4 направлениям: передовые цифровые технологии и технологии «умного»
производства, искусственный интеллект; роботизированные системы; материалы
нового поколения и аддитивные технологии.

Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK

Комментарии

Написать комментарий
28 марта, 15:51
Максим Абдулаев

Морские биологи впервые детально задокументировали процесс родов у диких кашалотов. Анализ видеозаписей и акустических сигналов показал, что самки из разных родственных линий временно объединяются, чтобы по очереди выталкивать новорожденного на поверхность для дыхания. Это первое доказательство взаимопомощи при родах между неродственными особями у видов, не относящихся к приматам.

30 марта, 10:00
КБГУ

Ученые Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова более десяти лет изучают уникальные свойства кефирных зерен — природных симбиотических сообществ микроорганизмов, собранных в высокогорных районах Кавказа. Исследования показывают, они могут стать основой для новых методов лечения кишечных заболеваний, восстановления иммунитета и даже создания космического питания.

30 марта, 08:00
Evgenia Vavilova

Квантовые эффекты помогают ученым во множестве сфер, но работать с ними не просто — степень определенности квантового мира концептуально отличается от того, что существует в классической физике. Чтобы подтвердить, что они работают с нужными квантовыми состояниями, физикам приходится постараться.

28 марта, 15:51
Максим Абдулаев

Морские биологи впервые детально задокументировали процесс родов у диких кашалотов. Анализ видеозаписей и акустических сигналов показал, что самки из разных родственных линий временно объединяются, чтобы по очереди выталкивать новорожденного на поверхность для дыхания. Это первое доказательство взаимопомощи при родах между неродственными особями у видов, не относящихся к приматам.

28 марта, 13:28
Игорь Байдов

Во время нейроанатомического исследования тканей полового члена ученые выявили высокую плотность нервных окончаний в области, которую анатомы и хирурги долгое время оставляли без должного внимания. Авторы научной работы предположили, что эта зона может играть важную роль в формировании сексуальных ощущений, и допустили, что именно там у мужчин находится аналог так называемой «точки G».

30 марта, 10:00
КБГУ

Ученые Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х.М. Бербекова более десяти лет изучают уникальные свойства кефирных зерен — природных симбиотических сообществ микроорганизмов, собранных в высокогорных районах Кавказа. Исследования показывают, они могут стать основой для новых методов лечения кишечных заболеваний, восстановления иммунитета и даже создания космического питания.

19 марта, 10:58
Игорь Байдов

В парках некоторых стран все чаще можно заметить странную картину: синицы и воробьи вместо пуха и веточек приносят в клювах сигаретные окурки. Орнитологи из Польши решили выяснить, зачем птицы выстилают гнезда мусором, пропитанным никотином. Оказалось, пернатые нашли способ использовать вредную человеческую привычку для защиты своего потомства. Но, как это часто бывает в природе, у медали есть обратная сторона.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

18 марта, 10:35
Илья Гриднев

За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.

[miniorange_social_login]
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
Лучшие материалы
Закрыть
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