Robots
Cookies

Ustawienia cookies

Strona Teraz Środowisko wykorzystuje cookies. Część z nich jest niezbędna do funkcjonowania strony. Inne służą poprawianiu jakości naszych usług.
Więcej  ›
20.06.2021 20 czerwca 2021

Minerały ilaste szansą na efektywne oczyszczanie wód

W świecie sorbentów mineralnych zdolność do sorpcji anionów jest obserwowana dużo rzadziej niż sorpcji kationów - mówią dr hab. inż. Jakub Matusik i dr hab. inż. Tomasz Bajda, prof. AGH.

   Powrót       02 marca 2017       Woda   
dr hab. inż. Jakub Matusik i dr hab. inż. Tomasz Bajda, prof. AGH
Adiunkt i Prodziekan Wydziału Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska AGH

Rynek oczyszczania wody powiększa się, co jest efektem światowego niedoboru wody, rozwoju gospodarczego oraz zaostrzania norm środowiskowych. Powstawanie znacznych ilości ścieków jest z kolei związane z realizacją licznych procesów technologicznych w zakładach przemysłowych. Tymczasem anionowe formy pierwiastków mogą stanowić zagrożenie dla środowiska, a w konsekwencji dla organizmów żywych. Przykładowo, chromiany i arseniany są nie tylko wysoce mobilne w środowisku, ale także znane ze swoich właściwości toksycznych. Te pierwsze, są ponadto rakotwórcze. Z kolei nadmiarowe ilości fosforanów, siarczanów i azotanów negatywnie wpływają na jakość wód, prowadząc m.in. do eutrofizacji zbiorników wodnych. Proces chemicznego oczyszczania wód z jonów szkodliwych pierwiastków ma zatem istotne znaczenie środowiskowe. Techniki remediacji bazują m.in. na zjawisku adsorpcji i wymiany jonowej, wytrącaniu trudno rozpuszczalnych faz oraz stosowaniu membran filtracyjnych. Szczególnie pożądane są techniki adsorpcyjne z uwagi na możliwość częściowej lub całkowitej regeneracji sorbentów, co pozwala na ich ponowne użycie.

Sterowanie właściwościami sorpcyjnymi kluczem do sukcesu

Problemem oczyszczania wód za pomocą nowych metod sorpcyjnych zajął się nasz zespół pracujący w Katedrze Mineralogii, Petrografii i Geochemii na Wydziale Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. Testowana technologia zostanie wdrożona dzięki programowi TANGO Narodowego Centrum Nauki i Narodowego Centrum Badań i Rozwoju. W ramach projektu zostały wypracowane sposoby na modyfikację chemiczną minerałów kaolinitowych z polskich złóż pozwalające na świadome sterowanie ich właściwościami sorpcyjnymi. W zależności od charakteru chemicznego usuwanego sorbatu, w szczególności jego ładunku (kation lub anion) opracowano techniki modyfikacji, które zwiększają powinowactwo minerałów kaolinitowych w stosunku do konkretnych jonów w zależności od potrzeb. Szczególnie istotna i pożądana jest możliwość immobilizacji anionów, gdyż w świecie sorbentów mineralnych zdolność do sorpcji anionów jest dużo rzadziej obserwowana niż sorpcji kationów. Wprowadzenie technologii na rynek wpłynęłoby nie tylko na poprawę jakości wód, ale także przyczyniłoby się do obniżenia kosztów ponoszonych przez zakłady przemysłowe na rzecz oczyszczania ścieków przemysłowych.

Technologia nie dla każdego

Projektowi przyświecają trzy cele. Po pierwsze, chodzi o przygotowanie koncepcji gospodarczego wykorzystania metody usuwania anionowych form zanieczyszczeń przy wykorzystaniu naturalnych i modyfikowanych minerałów kaolinitowych. Po drugie, zależy nam na oszacowaniu zapotrzebowania na rozwiązanie oraz identyfikacji partnerów zainteresowanych wdrożeniem wyników badań. Po trzecie, chcemy sprawdzić technologię pod kątem możliwości jej zastosowania w miejscach występowania skażeń.

Proponowana przez nas technologia wykorzystania kaolinitowych sorbentów mineralnych nie jest uniwersalna i dlatego może być dedykowana tylko określonym odbiorcom. Mogą to być firmy z sektorów: przemysłu wydobywczego, chemicznego, papierniczego, metalowego oraz rafinerie ropy naftowej. Całość projektu odpowie na pytania jaka jest wydajność proponowanej technologii, jakie są jej ograniczenia, jaka jest jej przewaga w stosunku do metod konkurencyjnych, jakie są jej koszty oraz co najważniejsze, jakie są szanse na wdrożenie jej w praktyce i komercyjne rozpowszechnianie w kraju i zagranicą.

dr hab. inż. Jakub Matusik i dr hab. inż. Tomasz Bajda, prof. AGH

Polecamy inne artykuły o podobnej tematyce:

Dostępne nowe wytyczne w zakresie zapobiegania pożarom lasów (23 marca 2021)Taksonomia UE wyznacza ogólne ramy prawne, trwają prace nad aktami delegowanymi (19 listopada 2020)Woda pitna - dobra jakość i wiele zagrożeń (23 października 2020)Jakich kompetencji potrzebuje wod-kan i przedsiębiorstwa zajmujące się rekultywacją? (22 maja 2020)Cel dla spółek wod-kan? Eliminowanie marnotrawienia wody (06 kwietnia 2020)
©Teraz Środowisko - Wszystkie prawa zastrzeżone.
Kopiowanie i publikacja tekstów, zdjęć, infografik i innych elementów strony bez zgody Wydawcy są zabronione.
▲  Do góry strony