Президентская программа
исследовательских проектов

Уголь и торф превратили в фильтр от радиоактивных веществ

11.09.2020 | ТАСС
Образцы спустя год исследований стабильности. Источник: Петр Белоусов/ИГЕМ РАН

Российские химики выяснили, что обычные бурый уголь и торф можно превратить в очень эффективный фильтр, который может очищать воду от урана и других радионуклидов. Их исследование опубликовал Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, кратко об этом пишет сайт РНФ.

"Мы изучили, насколько эффективно различные природные сорбенты, в том числе глаукониты, диатомиты, цеолиты, торф и различные виды углей поглощают уран и его соединения. Наши эксперименты показали, что сильнее всего с этими радионуклидами взаимодействуют обычный торф и бурый уголь", – пишут ученые.

В последние годы биологи, химики и другие ученые начали разрабатывать новые более рентабельные способы очистки сточных вод. С одной стороны, благодаря этому органические продукты этой переработки можно использовать как удобрения в полях и садах, а с другой, с их помощью из стоков промышленных предприятий можно добывать золото и другие ценные металлы.

Ученые отмечают, что особенный интерес в этом отношении представляют сточные воды, которые вырабатывают различные предприятия цветной металлургии и энергетические станции, в том числе ТЭС и АЭС. Их отходы не только особенно опасны для окружающей среды, в них содержится множество ценных веществ, которые можно извлечь из них.

"Восстановление приповерхностных хранилищ и отвалов промышленных отходов требует серьезной проработки и модернизации. Проблема многих объектов - близость рек, озер, болот, а потому возникает необходимость применения фильтрационных барьеров для эффективной сорбции отдельных элементов-загрязнителей", – рассказал один из авторов исследования, старший научный сотрудник Института геологии рудных месторождений РАН Петр Белоусов.

Природный барьер для урана

Белоусов и его коллеги попытались приспособить для этих целей различные природные материалы с фильтрующими и сорбирующими свойствами. В их число, в частности, входят различные пористые породы, подобные цеолитам, диатомитам или глауконитам, а также, например, уголь и торф.

Ученые обработали их образцы растворами различных солей урана, цезия, стронция и нептуния, и проследили за тем, как хорошо природные минералы поглощали атомы этих металлов и как активно те вымывались из них впоследствии.

Эти опыты показали, что лучше всего с задачей очистки воды от соединений урана справлялись бурый уголь и торф. Химики это связывают с тем, что в их порах и волокнах содержится большое количество кислородсодержащих функциональных групп, с которыми соединяются атомы урана.

Ученые подчеркивают, что в данном случае речь идет только о поглощении урана, его изотопов и похожих на него радионуклидов. Вполне возможно, что другие радиоактивные вещества не будут столь же эффективно связываться с материей фильтров из угля и торфа, из-за чего нужно будет разработать новые системы очистки воды, если возникнет такая необходимость.

С другой стороны, как отмечается в сообщении РНФ, результатами исследования уже заинтересовались некоторые компании, которые добывают природные сорбенты, поэтому работы будут продолжаться. Ученые хотят сосредоточиться на поиске более эффективных составов на основе природных и модифицированных сорбентов для создания фильтрационных барьеров.

Недавние новости

Возврат к списку