Исследователи Технологического университета Чалмерса разработали новый метод эффективного удаления 80% красителей из загрязненной воды. Инновационная технология может способствовать снижению выбросов одной из самых токсичных и опасных для окружающей среды индустрий в мире.
Дело в том, что текстильная промышленность критически зависима от водных ресурсов планеты. Например, создание 1 кг хлопка требует до 20 000 л воды. В свою очередь обработка текстиля часто требует использования целого ряда химикатов, в том числе красителей. Часть остатков после использования такой краски на тканях выбрасывается в водоемы и наносит серьезный вред окружающей среде и здоровью людей, особенно в районах с низким уровнем воды.
Чистая вода необходима для нашего здоровья и жизнедеятельности, но далеко не всем она доступна. По последним оценкам Всемирной организации здравоохранения, более 2 миллиардов людей вынуждены пользоваться загрязненными источниками.
Учитывая важность доступа к чистой воде, команда университета сосредоточилась на новых способах использования целлюлозы и продуктов на основе древесины. Группа под руководством Гуннара Вестмана, доцента кафедры органической химии в Чалмерсе, разработала технологию, которая позволяет легко удалять загрязнители воды.
Прежде всего исследователи накопили основательные знания о нанокристаллах целлюлозы — именно в них спрятан ключ к очистке воды, ведь эти крошечные наночастицы обладают чрезвычайной адсорбционной способностью.
В результате первых экспериментов был создан материал на биологической основе в форме целлюлозного порошка с высокими очищающими свойствами. Ключевое преимущество в том, что он может быть адаптирован и модифицирован в зависимости от типов загрязнителей, которые нужно удалить.
Исследования были проведены в сотрудничестве с Национальным технологическим институтом Малавия в Джайпуре, Индия, где загрязнители в виде красителей в сточных водах является весьма распространенной проблемой.
Индия — страна с большим текстильным производством, а это значит, что ежегодно в озера, реки и ручьи попадает невероятное количество красителей. Загрязненная вода вызывает повреждение кожи при прямом контакте, а также повышает риск развития рака и поражения органов пищеварения при попадании в пищевую цепь.
Лабораторные тесты с промышленной водой показали, что с помощью нового метода удаляется более 80% красителей.
А наиболее впечатляет то, что метод не требует давления или тепла, как большинство классических очистных сооружений и использует солнечный свет для катализации процесса.
Кроме того, оптимизировав pH и время процесса, есть возможность дальнейшего совершенствования очистки и производства как оросительной, так и питьевой воды.
Дополнительные исследования показали, что загрязнители токсичного шестивалентного хрома, распространенного в сточных водах горнодобывающей и металлургической промышленности, могут быть успешно удалены с помощью подобного типа материала на основе целлюлозы.
Планируется создать прототип, а именно простую и мобильную систему очистки, в форме ящика, подключенного к канализационной трубе. Загрязнители будут поглощаться во время прохождения воды через фильтр с целлюлозным порошком, а солнечный свет, попадающий в систему, будет заставлять их быстро и эффективно расщепляться.
Больше интересных новостей об инновациях и инвестициях в мире вы можете найти в Телеграм, Фейсбук и на официальном сайте Агентства.
