ATREX.RU
Пресс релизы коммерческих компаний и общественных организаций
ATREX.RU
» Пресс релизы сегодняшнего дня
» Архив пресс-релизов
» Авторам от редакции
» Добавить пресс-релиз

Самое-самое //
Пресс-релизы // » Добавить пресс-релиз

Ученые Пермского Политеха разработали биосорбент для очистки вод на основе активированных углей и микроорганизмов

Фенол – один из самых распространенных соединений, загрязняющих сточные воды. Ученые ПНИПУ создали биосорбент на основе активированного угля с закрепленными на нем микроорганизмами, которые разрушают загрязнитель.
Во многих промышленных районах России поверхностные воды загрязняются органическими соединениями, где фенол – один из самых распространенных. Отравление им приводит к серьезным последствиям и для человека, и для окружающей среды. В сточных водах нефтеперерабатывающих, лесо- и коксохимических предприятий содержание этого вещества может превышать 10 г/л, тогда как предельно допустимая его концентрация в водоемах составляет всего 0,001 мг/л. Существует множество способов удаления фенола, в том числе и применение активированных углей в качестве адсорбента. Чаще всего с их помощью проводят доочистку, удаляя малые концентрации загрязнителя, хотя их потенциал позволяет проводить более глубокую очистку. Ученые Пермского Политеха разработали уникальный биосорбент на основе активированных углей и микроорганизмов. Способ обеспечивает многократное использование сорбента и эффективное очищение сточных вод при больших концентрациях фенола.

Статья с результатами опубликована в сборнике «Химия. Экология. Урбанистика», 2024 год. Исследование выполнено в рамках программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030».

Большим источником фенoлoв являются сточные воды процессов термической переработки твердого топлива, например, кoксoхимические предприятия, газовые заводы, газoгенератoрные станции, сланцеперерабатывающие производства, заводы жидкого топлива из угля. В них загрязнители образуются в больших количествах в качестве побочных продуктов. Например, их концентрация в стоках современного кoксoхимическoгo завода может достигать 20 г/л, при этом в сутки завод может сбрасывать в водоемы до 4-10 тонн фенола.

Бактерицидные свойства (убивающие микробы) этого вещества не позволяют напрямую отправлять фенолсодержащие сточные воды на биологические водоочистные сооружения, а превышение предельно допустимых концентраций вызывает у человека отравление, раздражение слизистых оболочек и ожоги кожи.

Существуют разные способы удаления фенола из сточных вод. Основные из них – это ионообменная и биологическая очистка, озонирование и адсорбция (поглощение) активированными углями. Однако последние сейчас применяются только для доочистки воды, содержащей малые концентрации загрязнителя. Хотя активированные угли обладают хорошими адсoрбциoнными свойствами, и с их помощью можно проводить более эффективную утилизацию фенола, чем любыми другими способами. Но после их использования отработанные по фенолу активированные угли не подвергаются регенерации и сжигаются.

– При правильном выборе сорбента можно достичь достаточно глубокой степени очистки, и тогда не придется очищать воды дополнительно. Мы создали биосорбент, представляющий собой активированный уголь, на поверхности которого иммoбилизoванны (закреплены) клетки микроорганизмов, разрушающие загрязнитель. Наша разработка значительно увеличивает эффективность процесса очистки сточных вод с высоким содержанием фенола, – рассказывает кандидат химических наук, доцент кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ Елена Фарберова.

Активированные угли – это углеродные материалы с высокой степенью пористости. Но из-за небольшой емкости их применение возможно только при очистке вод с низкими концентрациями фенола. Сочетание же с биохимическим методом – использованием микроорганизмов повышает эффективность углеродных сорбентов и позволяет очищать уже высококонцентрированные сточные воды.

В ходе работы политехники выделили специальную культуру микроорганизмов – потенциальных деструктoрoв фенола – из образца активного ила водоочистных сооружений. После ее выращивания готовили раствор культуральной среды, в который погружали пробы активированных углей разных марок. Клетки микроорганизмов сорбировались и закреплялись на пористой поверхности углеродных материалов. Полученные образцы биосорбента ученые испытывали в процессе очистки воды, содержащей фенол в концентрациях от 0,2 до 6,1 г/дм3, в очищенных пробах определяли остаточную концентрацию фенола. Степень извлечения фенола во всех случаях превышала 95%.

– Полученные результаты по утилизации загрязнителя нашим методом мы сравнивали с результатами при использовании исходного активированного угля. Оказалось, что емкость разработанного биoсoрбента в 2 раза превышает емкость чистого угля. Наибольшую эффективность, как основы биосорбента, показал образец активированного угля марки АГ-5, которую мы и использовали в дальнейших исследованиях, – поделилась Елена Фарберова.

В большинстве случаев отработанный активированный уголь просто утилизируют, что экономически невыгодно. Разработанный же учеными ПНИПУ биосорбент дает возможность его повторного использования. Политехники предложили технологическую схему непрерывного процесса сoрбции-реактивации, где два одинаковых аппарата, заполненных биосорбентом, по переменно работают как адсорбер очистки воды и реактор его реактивации (восстановления). В таком случае жидкая культуральная среда постоянно циркулирует через слой биoсoрбента, что обеспечивает его многократное применение.

Разработанный метод может быть предложен предприятиям для организации локальной очистки сточных вод с высоким содержанием фенола до концентраций, допустимых для сброса на биологические очистные сооружения.

Контактное лицо: Пермский Политех (написать письмо автору)
Компания: ПНИПУ (все новости этой организации)
Добавлен: 21:30, 03.08.2024
Количество просмотров: 71
Страна: Россия

Улучшенный учеными Пермского Политеха биореактор снизит время производства кормовых добавок, ПНИПУ, 15:47, 03.07.2025, Россия
61
Кормовые добавки в сельском хозяйстве улучшают здоровье животных и повышают их продуктивность. Однако их производство - это сложный процесс, который требует точного контроля условий. Ученые ПНИПУ модернизировали биологический реактор, с помощью которого выращивают кормовых микроорганизмов - это может в несколько раз ускорить производство.


Разработка ученых Пермского Политеха поможет избежать брака при изготовлении деталей турбин и двигателей самолетов, ПНИПУ, 14:59, 03.07.2025, Россия
32
В авиастроении для изготовления деталей конструкции используют индукционную плавку металла. В процессе на поверхности материала образуются тонкие пленки из загрязняющих веществ, которые становятся причиной дефектов и брака. Ученые ПНИПУ разработали математическую модель и с ее помощью определили режимы плавки, при которых эта пленка не оседает.


В ТГУ выводят на новый уровень создание «умных покрытий», ТГУ, 21:55, 30.06.2025, Россия
29
Учёные Тольяттинского государственного университета совершенствуют технологию плазменно-электролитического оксидирования для получения принципиально новых многофункциональных smart-покрытий, применяемых в медицине и технике.


Союз Инженеров Живой Воды завершил первый этап проекта «Водный код будущего», Союз Инженеров Живой Воды, 14:12, 21.06.2025, Россия
205
17 июня 2025 года в формате онлайн прошло первое мероприятие масштабного стратегического проекта «Водный код будущего: кадры, технологии, решения», посвященного разработке долгосрочной программы развития водной отрасли. Мероприятие объединило ведущих специалистов, ученых и представителей бизнеса для формирования дорожной карты, направленной на обеспечение водного суверенитета и устойчивого управления ресурсами.


Игра "Несуществующее Животное", КБГУ им. Х.М. Бербекова, 13:24, 21.06.2025,
58
День 2. Фантазия без границ! Как прошло мероприятие "Несуществующее Животное"!


Ученый Алтайского ГАУ вместе с представителями компаний-индустриальных партнеров провела диагностику эффективности применения биофунгицидов в условиях региона, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 09:40, 21.06.2025, Россия
54
На этой неделе состоялась выездная экспертная сессия представителей Алтайского государственного аграрного университета, НВП «БашИнком», ООО «Агросфера» в хозяйство ООО «Агрофирма “Урожай”» в Зональном районе для оценки применения биологических препаратов в технологиях возделывания полевых культур в условиях Бийско-Чумышской зоны.


Ученые Пермского Политеха выяснили, как настойка из листьев лопуха может помочь в борьбе с бактериальными инфекциями и сахарным диабетом, ПНИПУ, 08:31, 20.06.2025, Россия
117
Лопух привлекает внимание исследователей благодаря своему богатому химическому составу и лечебным свойствам. Ученые ПНИПУ изучили настой из его листьев и выяснили, что он обладает антибактериальными свойствами и способностью снижать уровень глюкозы в крови, а значит может стать основой для создания новых лекарственных средств


Участники международной конференции в Алтайском ГАУ познакомились с органическим производством в компании «Курай Агро Плюс», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 21:03, 08.06.2025, Россия
176
Участники V Международной конференции «Цифровизация сельского хозяйства и органическое производство ADOP 2025», проходившей в Алтайском государственном аграрном университете, познакомились с работой «органического» хозяйства ООО «Курай Агро Плюс» в Бийском районе Алтайского края.


Ученые Пермского Политеха создали компактный блок энергетической установки для оснащения электрической энергией труднодоступных промышленных объектов, ПНИПУ, 21:00, 08.06.2025, Россия
203
Удаленные промышленные объекты, метеорологические станции оснащают специальными энергетическими установками. В отличие от традиционных двигателей, они работают без сжигания топлива, что делает их эффективными и экологичными. Группа из преподавателей, аспирантов и студентов ПНИПУ разработала компактный и надежный высокотемпературный блок.


Каким будет «Сельское хозяйство 4.0»? Ученые из 16 стран мира в Алтайском ГАУ обсуждают актуальные вопросы цифровизации сельского хозяйства и органического производства, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 08:38, 05.06.2025, Россия
116
3-6 июня в Алтайском государственном аграрном университете проходит V международная конференция «Цифровизация сельского хозяйства и органическое производство ADOP 2025»


Разделы //


Новости по странам //
Сегодня у нас публикуются //
Разработано AVart.Стуdия © 2008-2025 atrex.ru
  Rambler's Top100