Ученые Новгородского государственного университета и Санкт-Петербургского государственного университета промышленных технологий и дизайна разработали новый способ очистки сточных вод от вредных веществ. Предложенный метод, основанный на введении малорастворимых солей кальция, позволяет в два раза эффективнее удалять тяжелые металлы, открывая путь к переработке более 90 % токсичных осадков очистных сооружений и их использованию в сельском хозяйстве в качестве удобрений.
Промышленные, ливневые и хозяйственно-бытовые сточные воды, содержащие тяжелые металлы, поступают на биологические очистные сооружения, где они подвергаются биологической очистке под действием микроорганизмов, переводящих загрязняющие вещества в аэробно стабилизированный осадок.
«Одна из главных проблем очистки сточных вод в России заключается в том, что 90 % образующихся осадков захоранивается на иловых площадках, площадь которых уже превышает 100 000 гектаров. Дело в том, что концентрация тяжелых металлов в осадках настолько большая, что они становятся непригодными для использования в качестве удобрений или для почвогрунтов при рекультивации земель. Нашей целью стал поиск наиболее эффективных реагентов для детоксикации осадков и извлечения из них тяжелых металлов, чтобы снизить экологическую нагрузку на окружающую систему и создать возможность получать полезные продукты из осадков сточных вод», — рассказал один из авторов разработки, доцент кафедры фундаментальной и прикладной химии НовГУ Владимир Исаков.
Ученые исследовали осадки сточных вод, полученные методом аэробной стабилизации — окислением содержащихся органических веществ под действием кислорода. Местом исследования стала биологическая очистная станция Великого Новгорода. Концентрации извлеченных металлов — меди, свинца, кобальта, никеля и хрома — определяли с помощью атомно-абсорбционного метода — метода аналитической химии, основанного на поглощении атомов электромагнитного излучения строго определенной длины волны. Анализ показал, что содержания меди, свинца и никеля превышают показатели, установленные в ГОСТе, разрешающие их использование в качестве органических удобрений I и II группы, только хром находится в допустимых пределах. Содержание кобальта ГОСТом не нормируется.
Для очистки осадка специалисты протестировали различные вещества, способные извлекать металлы. Наилучший результат показали малорастворимые соли кальция, способные удалять до 65 % тяжелых металлов. По словам ученых, введение солей кальция нарушает связь металлов с частицами осадка, что позволяет перевести вредные вещества в раствор и отделить их. Таким образом, очищенный твердый остаток становится безопасным.
Эффективность метода подтвердили в лабораторных условиях. После детоксикации осадка малорастворимыми солями кальция показатели по меди, свинцу, никелю и хрому не превысили нормы ГОСТа, что позволяет использовать очищенные осадки сточных вод в качестве удобрений или почвогрунтов для рекультивации земель.
Пресс-релиз подготовлен на основании материала, предоставленного организацией. Информационное агентство AK&M не несет ответственности за содержание пресс-релиза, правовые и иные последствия его опубликования.
