|
|
|
|
|
|
Главная / Новости / Отрасли ТЭК / Ученые Пермского Политеха нашли способ очищения промышленных стоков от токсичного фенола
12:37, 1 Октября 25
Нефтегазовая Россия Приволжский ФО Ученые Пермского Политеха нашли способ очищения промышленных стоков от токсичного фенола  В России работают около 40 крупных нефтеперерабатывающих заводов и сотни химических предприятий. Их деятельность сопровождается выбросами фенола — высокотоксичного вещества, загрязняющего водные ресурсы.
Это приводит к массовой гибели рыбы, накоплению яда в организмах обитателей рек и делает воду непригодной для питья даже после кипячения. Решение этой проблемы особенно актуально в свете ужесточения норм охраны окружающей среды. Ученые Пермского Политеха предложили экологичный и экономичный выход. Они разработали двухэтапную технологию очистки, которая позволяет снизить концентрацию фенола в сточных водах на 92%. Главное преимущество метода в том, что опасный загрязнитель не просто обезвреживается, а извлекается и превращается в ценное сырье — фенолят натрия. Его можно повторно использовать в химической промышленности, что соответствует принципам «зеленой» экономики.
Фенол — высокотоксичное вещество, которое вырабатывается на промышленных предприятиях и сливается в реки вместе со сточными водами производства. Например, одни только нефтеперерабатывающие заводы на литр стоков «выбрасывают» до 185 мг этого компонента. В химической промышленности эта цифра может доходить до 6000 мг/л. Такие концентрации делают традиционные методы переработки стоков малоэффективными.
Существующие технологии очистки — такие как фильтрация, окисление озоном или хлором — либо требуют больших энергозатрат, либо безвозвратно разрушают фенол, лишая промышленность возможности его повторного использования. Биологические методы, основанные на использовании микроорганизмов, также не справляются: бактерии гибнут в токсичной среде.
Еще одним перспективным способом считается экстракция — способ извлечь фенол таким образом, чтобы использовать его повторно. Традиционно для этого применяют токсичные и легковоспламеняющиеся экстрагенты — растворители вроде метилтретбутилового эфира. Он опасен и может привести к вторичному загрязнению воды, что убьет полезные бактерии на этапе биологической доочистки.
Ученые Пермского Политеха нашли способ безопасно извлекать фенол с помощью специальных экстрагентов — этиловых эфиров карбоновых кислот. Эти соединения получают из растительных масел и жиров. В отличие от стандартных растворителей, они не токсичны, негорючи и практически не растворяются в воде, а значит, не навредят дальнейшим процессам очистки.
— Суть метода в том, что к загрязненной воде добавляется «уловитель» — органический экстрагент, в который при интенсивном перемешивании «переходит» большая часть фенола. Затем смесь отстаивается, и вода отправляется на доочистку, а «обогащенный» фенолом экстрагент — на регенерацию. Чтобы найти идеальный «уловитель», мы провели десятки экспериментов, проверяя различные эфиры, измеряли, насколько хорошо каждое вещество вытягивает токсин из воды, и оценивали его по безопасности, цене, растворимости и влиянию на микроорганизмы. Лучше всего справилась смесь этилбутирата и этилолеата, коэффициент распределения которой почти в 1,7 раз выше, чем у традиционного метилтретбутилового эфира. Простыми словами, это означает, что требуется намного меньше эфирной смеси, чтобы извлечь то же количество фенола, — комментирует Ирина Пермякова, доцент кафедры «Химия и биотехнология» ПНИПУ, кандидат технических наук.
Всего за одну ступень очистки новым методом можно удалить до 90-92% фенола, снизив его концентрацию с 3000 мг/л до безопасных 200-300 мг/л. При этом, для слабозагрязненных стоков достаточно небольшого количества экстрагента (соотношение 1:20), для высококонцентрированных — его долю увеличивают (1:10 или 1:5).
Кроме того, методика ученых ПНИПУ позволяет не просто извлекать токсин, а превращать его в товарный продукт. При добавлении щелочи к экстракту с фенолом, последний осаждается в виде фенолята натрия. Это вещество становится готовым сырьем для производства смол (клеев для фанеры и ДСП), синтетических каучуков, антисептиков, лекарств и красителей.
Такое технологическое решение помогает предприятиям не только соблюдать экологические нормативы, но и получать дополнительную прибыль. Вместо затрат на утилизацию компания может продавать фенолят натрия, превращая статью расходов в доходы. Методика закрывает цикл использования фенола, предотвращая его попадание в окружающую среду и демонстрируя пример эффективной экономики замкнутого цикла.
Все новости за сегодня (27)
|
 Партнёрству «Кузбассразрезугля» и БЕЛАЗа — 60 лет
История сотрудничества началась, когда первый белорусский самосвал вышел в кузбасский угольный забой. А дальше — шестьдесят лет новых моделей, производственных рекордов и инженерных решений. Шли годы, самосвалы становились мощнее, а объёмы добычи — больше. |
|
О проекте
Размещение рекламы на портале
Баннеры и логотипы "Energyland.info" |
|
