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.
265
Telegram 
Дзен 
VK Предстоящие мероприятия
Если достаточно развитая цивилизация может отправлять к звездам не колонистов, а крошечные автономные зонды с ИИ, роботами и архивами знаний, то молчание Вселенной становится еще более странным. Возможно, развитые цивилизации не строят космические империи и не окружают звезды мегаструктурами, а расселяются по Галактике тихо — с помощью малозаметных автоматических систем.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Современные люди проводят днем неподвижно столько же времени, сколько и охотники-собиратели. Но делают это сидя, а не на корточках, как их предки. Физиология человека не адаптирована к сидению, а физические возможности цивилизованных людей — к длительному пребыванию на корточках. Теперь исследователи рассчитали часть цены, которую мы платим за проблему длительного сидения.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
[miniorange_social_login]
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Комментарий на проверке
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
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.
ПонятноЛучшие материалы
Войти
Вконтакте
По e-mail
Google
Яндекс ID
Ваша заявка получена
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии