Стронций в воде: чем он опасен
В результате деятельности атомных электростанций и переработки ядерного топлива в стоки и водоемы попадают ионы стронция. Они способны накапливаться в организме и вызывать тяжелые заболевания, включая лейкемию.
Существующие способы очистки – ионообменные смолы и химические реагенты – либо не могут поглощать много токсичных веществ, либо требуют существенных энергозатрат, поскольку их синтез происходит при высоких температурах (обычно 800–1000 градусов и выше). Кроме того, им требуется больше часа, чтобы полностью связать загрязнитель.
Чем новый сорбент лучше существующих
Сорбент создан на основе бурых морских водорослей Cystoseira barbata. В их составе есть природные вещества, благодаря которым они лучше захватывают ионы бария, радия, цезия и стронция. Сырье высушили на воздухе, измельчили, промыли дистиллированной водой и обработали растворами-модификаторами. В качестве модификаторов рассмотрели полиакриламид, уксусную кислоту и ферроцианид калия. Лучшим оказался образец с полиакриламидом.
Доцент кафедры "Химия и биотехнология" ПНИПУ, кандидат химических наук Лариса Пан рассказала, что наилучший образец связывает до 129,84 мг стронция на грамм собственной массы. Это больше, чем у популярных аналогов на основе пектинов из морской травы. Главное преимущество – скорость: сорбент срабатывает за 20 минут, тогда как традиционным нужно больше часа.
Сравнение нового сорбента с аналогами
По словам исследователей, существующие сорбенты на основе пектинов из морской травы связывают меньше стронция, а ионообменные смолы и химические реагенты требуют высоких температур при синтезе и больше времени на очистку. Новый материал работает при 25–30 градусах, что снижает энергозатраты. Он эффективен даже при высоких концентрациях загрязнителя, а значит, подходит для ликвидации последствий утечек на предприятиях атомной отрасли.
"Бурые водоросли и раньше задействовали для очистки воды, однако для стронция их не использовали. Впервые для этого сырья мы применили технологию обработки, не требующую высоких температур", – пояснила Лариса Пан.
На разработку уже выдан патент.
