新材料处理地下水效率提高 将确保饮用水供水网络中的水质

2021-07-02 09:36:46

俄罗斯国立研究型技术大学的研究人员作为国际团队的重要一员,参与研制出一种用于净化地下水(供水水源)的纳米材料。据称这种新材料的效率是同类产品的3倍多。相关研究发表在《环境化学工程学报》上。

俄国立研究型技术大学研究人员说,俄罗斯、独联体和其他许多国家的地下水源水中的铁和锰含量通常是卫生标准允许的100—200倍,而上述金属中毒会破坏人体神经系统、肝脏和消化系统的功能,并可能引起癌症和其他急性疾病。为了去除超标的可溶性金属,必须将其氧化成不溶于水的形式。虽然这种净化水的材料很多,但大多非常昂贵,生产技术复杂且对环境危害很大。

俄国立研究型技术大学结构陶瓷纳米材料研究中心的科研人员与同行一起,找到了一种去除水中金属的新过滤材料。据他们说,这种材料在各个方面都优于同类产品。该中心主任德米特里·莫斯科夫斯基赫称,将现有除铁净水站的含铁沉积物溶解在硝酸中,并将硅酸盐矿物颗粒——耐火熟料浸泡在所得溶液中,然后将粒料放入预热的烘箱中,在那里发生自蔓延高温合成。这种方法能够将能耗大大降低。改性后,在熟料表面形成氧化铁纳米元素,它能促进水中所含铁和锰的活性氧化,所得材料的效率是当今水处理站使用的类似材料的3.5倍。

此外,研究人员还提出了使用工业废料作为熟料来源和纳米涂层金属来源的可能性。该研究论文主要作者瓦伦丁·罗曼诺夫斯基说,这项新技术可以作为制备多功能涂层的基础,以有效去除地下水中的其他有毒物质并抗生物污垢,这将确保饮用水供水网络中的水质,并减少用于消毒的氯的使用。同时,研究人员强调,在材料生产过程中不会形成毒副产品。

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