Разработан новый метод очистки воды с помощью отходов стекла

Ученые Британии нашли применение отходам стекла, которое уже не пригодно для прохождения повторной обработки, но сможет помочь в процессе очистки загрязненной воды, удаляя свинец, кадмий и другие токсичные металлы подобно ионообменному фильтру. Подробности нового метода очищения воды были опубликованы в текущем выпуске журнала "Journal of Environment and Waste Management".

Только доля отходов стекла от бутылок и банок может проходить повторную обработку, во-первых, поскольку большая часть стекла является цветным, коричневым или зеленым, а во-вторых, поскольку рынок поддерживает только ограниченный вес переработанного стекла. Миллионы тонн отходов стекла сгенерированы по всей Европе. Как таково, большие суммы отходов стекла, предназначенные для повторной обработки, отправляются в Китай или куда-нибудь еще, где оно измельчается, и далее используются в качестве, основного заполняющего материалы, применяемого в строительстве дорог.

Теперь, Никола Коулмэн (Nichola Coleman) из Университета Гринвича в Лондоне, разработала простой метод преобразования массы отходов стекла или же стеклянного боя в минерал тоберморит. Тоберморит представляет собой гидрированный силикат кальция, так как силикат является основным материалом, который может быть извлечен из стекла. В произведенной форме чисто фазовой голограммы 11-ангстрема минерал может быть использован как ионообменный материал, который способен извлекать токсичный свинец и кадмиевые ионы из промышленных стоков, сточных вод или загрязненных грунтовых вод.

Для создания самого тоберморита Коулмэн просто нагрела смесь, состоящую из битого стекла, извести (как источника кальция) и едкого углекислого натрия (раствор едкого углекислого натрия) до температуры 100 Цельсия в запечатанном контейнере из тефлона. Первые испытания показали, что процесс извлечения свинца и кадмия из раствора протекал довольно медленно, поэтому Коулмэн предположила, что на этом этапе разработки, комплексный минерал сможет действовать наилучшим образом при излечении вредных веществ из грунтовой воды, а не из промышленных стоков в процессе фильтрации. Эта концепция теперь будет расширяться с целью создания других классов ионообменного фильтра из непригодного для повторной переработки стекла, а также отходов стекла низкого качества.

"Сорбент произведенный на основе стеклянного боя может быть использован в реактивных барьерах для предотвращения побочного перемещения загрязняющих веществ в грунтовые воды, а не как материал извлечения ядовитых примесей из сточных вод" – сообщила Коулмэн. "Загрязнение земли и грунтовых вод тяжелыми металлами является на сегодняшний день глобальной проблемой, возникающей ввиду промышленной и военной деятельности, а также влияния процессов естественного выщелачивания минералов, содержащих тяжелые металлы" – добавила она.

Оригинал (на англ. языке): Sciencedaily Перевод: М. Гончар

• Технология под рукой: сенсорные экраны смартфонов помогут следить за уровнем гидратации организма
• Эпоха экзафлопсных суперкомпьютеров наступила — что это значит и на что они способны?
• Частое использование ChatGPT связано с одиночеством и эмоциональной зависимостью
• Стартап по натрий-железным батареям готов бросить вызов литий-ионным батареям для долгосрочного хранения энергии
• ABB разрабатывает высокоманевренный и высокоэффективный морской винт
• Изменения симметрии в крошечных кристаллах под воздействием света позволяют исследователям создавать материалы с заданными свойствами
• Солнечная пленка, которую можно наклеить где угодно для генерации энергии
• Двойно магичное ядро свинца-208 удивляет неожиданными свойствами формы