Ученые из Новгородского университета предложили использовать отходы автоклавного газобетона марки D400 для глубокой очистки промышленных сточных вод от сверхтоксичного кадмия. Разработанный метод решает две экологические проблемы: утилизацию многотоннажного строительного брака и очистку стоков гальванических цехов — об этом «Газете.Ru» рассказали в НовГУ.
Сточные воды промышленных предприятий, особенно гальванических производств, несут в себе скрытую угрозу в виде ионов тяжелых металлов. Кадмий — один из самых опасных среди них. Попадая в окружающую среду, он не разлагается, а накапливается в живых организмах. Для человека кадмий является агрессивным мутагеном и антагонистом кальция: он буквально вымывает кальций из костей, разрушает эритроциты и поражает внутренние органы — от печени до поджелудочной железы.
Самым эффективным методом глубокой очистки таких стоков признана адсорбция — поглощение поверхностью твердого адсорбента. Автор исследования в качестве адсорбента предложила использовать газобетон. При производстве газобетонных блоков масса материала уходит в брак еще на этапе резки сырых массивов перед их отправкой в автоклав. Кроме того, блоки часто бьются при транспортировке и на стройплощадках.
Секрет эффективности этого «мусора» кроется в его химическом составе и структуре. Строительный блок состоит из кварцевого песка — 70%, негашеной извести — до 20%, портландцемента, включая сложные силикаты и алюминаты кальция — от 8 до 10%, гипса и алюминиевой пудры — по 2%.
В процессе производства алюминиевая пудра вступает в химическую реакцию, выделяя водород. Пузырьки газа превращают застывающий бетон в губку с диаметром пор от одного до трех миллиметров. Химики использовали в эксперименте блоки плотностью 400 кг/м³. Материал дробили на фракции размером всего 1–2 миллиметра. Эксперимент проводился при строго выверенном соотношении масс: одну часть адсорбента на 100 частей загрязненного раствора.
Результаты показали, что гранулы бетона способны эффективно улавливать опасный металл из растворов с концентрацией загрязнения от 10 до 150 мг/дм³, снижая его содержание на 90%.
Ранее ученые НовГУ исследовали способность микропластика впитывать ионы тяжелых металлов.