Учёные нашли способ очистки воды от микропластика с помощью магнитного угля

Специалисты Воронежского государственного университета инженерных технологий (ВГУИТ) предложили эффективный способ очистки воды от микропластика. Метод основан на применении сорбентов — частиц угля, обладающих магнитными свойствами, что позволяет легко собирать их после завершения очистки. Разработка ведётся под руководством доктора химических наук, профессора Павла Суханова, сообщает ТАСС.

Как пояснили в пресс‑службе вуза, ключевая особенность технологии заключается в использовании углей, которые модифицируют так называемой обращённой фазой. Это улучшает их способность захватывать частицы пластика, которые всё чаще обнаруживаются в воде, почве и воздухе. Хотя точное влияние микропластика на организм человека ещё предстоит изучить, учёные сходятся во мнении, что контроль его содержания в окружающей среде необходим для оценки потенциальных рисков.

В ходе экспериментов воронежские исследователи сфокусировались на девяти наиболее распространённых видах пластика, используемых в быту и промышленности. Среди них — различные типы полиэтилена, поливинилхлорид, полистирол, поликарбонат, полиуретан и другие. Традиционные методы фильтрации и отстаивания часто не справляются с такими мелкими частицами, поэтому учёные делают ставку на сорбционные технологии.

Разработчики предложили два способа последующего отделения пластика от сорбента (десорбции): термический и с помощью центрифугирования. Оба метода, по словам кандидата химических наук, доцента кафедры промышленной экологии ВГУИТ Александра Губина, показали высокую эффективность.

«Независимо от природы микропластика оба способа позволяют практически полностью десорбировать микрочастицы. В ходе выполнения экспериментальных работ оценивались характеристики сорбционного извлечения, параметры изотерм сорбции, различные способы десорбции и возможность повторного использования сорбента», — рассказал Александр Губин.

В качестве материалов для очистки применяли как обычный магнитный уголь, полученный из рисовой лузги, так и его модифицированные версии. Результаты подтвердили высокую эффективность разработки: полиамид удалялся из воды на 94,4 %, а такие распространённые загрязнители, как полиэтилен и поливинилхлорид, исчезали практически полностью — на 99,9 %.

Профессор Павел Суханов подробно остановился на термическом методе очистки самого сорбента.

«При десорбции микропластика термическим способом уменьшение сорбционной ёмкости происходит за счёт постепенного спекания частиц сорбента, уменьшения размера пор и уменьшения площади поверхности. При приблизительно 700 °C органические соединения удаляются практически на 100 %, а доля несгораемых неорганических примесей (в основном это соли металлов) в речной воде относительно невелика. Такой способ десорбции может быть рекомендован при определении микропластиков в природных и сточных водах», — прокомментировал Суханов.

В настоящее время научная группа продолжает работу над технологией, стремясь расширить спектр микрочастиц, которые можно будет эффективно улавливать с её помощью.