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

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

Позавчера, 13:24
Алиса Гаджиева

Новое исследование проливает свет не только на происхождение коренного населения Уругвая, но и на разнообразие путей заселения Южной Америки.

6 часов назад
Александр Березин

На планете уже зарегистрировано больше сотни случаев, подозрительно напоминающих обезьянью оспу — родственницу оспы натуральной. До 2022 года больные обезьяньей оспой заражались в основном от животных, а среди людей она быстро затухала, плохо передаваясь воздушно-капельным путем. Но в мае 2022 года положение могло измениться. Дюжина стран на разных континентах показала одновременную вспышку заражений. Многие пытаются успокоить население, упирая на факт, что прививка от обычной оспы защищает и от новой. Но на самом деле ситуация далеко не такая простая, и ВОЗ в эту пятницу уже провела чрезвычайную встречу экспертов для обсуждения этой болезни. Naked Science рассказывает о том, может ли оспа стать «сменщиком» коронавируса.

Позавчера, 13:55
Анна Новиковская

Сравнивая нижние челюсти у полутысячи ископаемых собак и челюсти современных волков, динго и домашних собак, ученые отследили, как по мере смены диеты менялся облик наших верных четвероногих друзей.

14 мая
Василий Парфенов

Космическую компанию Илона Маска в шутку иногда называют пиротехнической — так часто ее изделия взрываются во время испытаний. Пара свежих инцидентов на тестовом полигоне в городе Макгрегор лишь подтверждают эту славу. Не успели фанаты космонавтики наладить онлайн-трансляцию из этой локации, как запечатлели сразу два взрыва подряд с промежутком всего в десятки часов.

18 мая
НИУ ВШЭ

В рамках международного проекта при участии Роскосмоса и Европейского космического агентства ученые впервые проанализировали данные, полученные с помощью диффузионной магнитно-резонансной томографии с трактографией головного мозга космонавтов. Исследователи увидели существенные изменения в связях между различными отделами головного мозга, причем некоторые изменения сохранялись даже спустя семь месяцев после возвращения на Землю.

Позавчера, 13:24
Алиса Гаджиева

Новое исследование проливает свет не только на происхождение коренного населения Уругвая, но и на разнообразие путей заселения Южной Америки.

26 апреля
Василий Парфенов

Крупнейшие патентные ведомства мира десятилетиями или веками принципиально игнорируют любые конструкции, нарушающие начала термодинамики. С точки зрения здравого смысла это хорошо, но конспирологи и гении-самоучки считают иначе. По их мнению, такая политика стала результатом заговора (подставьте сюда любое вымышленное или не очень секретное общество либо лобби). Что ж, похоже, Роспатент встал на их сторону.

27 апреля
Александра Медведева

С помощью GPS-трекинга ученые проследили за перемещениями целой популяции домашних кошек в небольшом норвежском городке. Оказалось, питомцы редко уходят от дома далее 50 метров и почти не совершают длительных прогулок.

28 апреля
Мария Азарова

Авторы нового исследования составили таблицу ожидаемой продолжительностью жизни для собак 18 чистокровных пород и метисов. Кроме того, они узнали, кто живет дольше — суки или кобели, кастрированные или нет.

[miniorange_social_login]
Подтвердить?
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
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