Специалисты Петрозаводского государственного университета создали сорбционный материал на основе растительного сырья Арктической зоны России, предназначенный для очистки загрязненных природной среды от тяжелых металлов, фенольных соединений и нефтепродуктов.

Запатентованная технология предусматривает получение фильтрующего материала из сфагновых мхов, произрастающих в Арктической зоне, путем физико-химической обработки исходного природного сырья. Такая модификация позволяет значительно улучшить сорбционные характеристики.

Технология получения модифицированного фильтрующего материала из верхового торфа

Сначала торф очищают от примесей, затем производится дробление материала до необходимых фракций и сушка.
После этого материал обрабатывается специальными реагентами для улучшения сорбционных свойств и создаются условия для формирования активных центров поглощения (химическая модификация, структурные изменения).

Новый материал может применяться для финальной очистки поверхностных стоков с городских и промышленных территорий, а также производственных сточных вод перед их выпуском в водоемы. Специалисты предложили ряд инженерно-технологических решений, которые дают возможность встраивать фильтрующие модули с новыми сорбентами в существующие и реконструируемые локальные очистные сооружения.

Исследователи также изучили количественные закономерности и молекулярные механизмы адсорбции тяжелых металлов на модифицированных материалах. Полученные данные легли в основу модели, позволяющей создавать сорбенты с заранее заданными свойствами.

В результате работы получены экологически безопасные образцы модифицированных сорбентов из возобновляемого растительного сырья Арктической зоны России. Применение такого сырья способствует импортозамещению в данном сегменте продукции.

Технология может быть востребована при производстве сорбционных материалов, строительстве локальных очистных сооружений, а также при ликвидации аварийных разливов нефти (ЛАРН) и снижении антропогенного воздействия на природные экосистемы.

Петрозаводский государственный университет получил патент на способ получения модифицированного фильтрующего материала из верхового торфа. В рамках выполнения работы специалисты разработали и апробировали комплексную технологию модификации сорбентов природного происхождения.

Сфагновые мхи

Сфагновые мхи, известные также как белые мхи из-за светло-зелёной окраски, отличаются высокой пористостью и естественной способностью поглощать различные вещества, что делает их перспективной основой для фильтров.
Пористость дают гиалиновые клетки - мёртвые, заполненные воздухом, с порами для удержания воды, которые пособны накапливать воду в 20-25 раз больше собственной массы.
А хлорофиллоносные клетки - живые клетки, богатые хлоропластами.
Сфагновые мхи играют основную роль в образовании торфяных болот и формировании кислой среды почвы.
Кстати, эти мхи обладают антисептическими свойствами.
Арктическая зона России располагает значительными запасами этого возобновляемого сырья, поэтому технология имеет потенциал для масштабного внедрения.

Подробнее.