Томские ученые научились создавать «грозу в стакане» для очистки воды
Ученые Томского политехнического университета создали установку для очистки воды, которая имитирует грозу, сообщает пресс-служба вуза.
Отдельные капли проходят через зону электроразряда, при этом вода очищается без использования химических реагентов. Для обработки одного кубометра воды требуется электроэнергии не больше, чем для работы обычной лампочки.
Над проектом работает научный коллектив лаборатории №12 Института физики высоких технологий ТПУ. В разработанном учеными комплексе «Импульс» вода очищается по следующей схеме: после предварительной грубой очистки вода поступает в аэрационную колонну, которая ее рассеивает. Капли воды попадают в зону электрического разряда, где каждая капля обрабатывается отдельно сопутствующими разряду факторами: ультрафиолетовое излучение, озон, гидроксильные радикалы, атомарный кислород и другие. Растворенные в воде загрязнения превращаются в видимые частички, и вода становится мутной. Эти видимые частицы уже можно отфильтровывать.
«Нам удалось заставить разряд гореть в воде, что достаточно сложно. Сам по себе разряд не очищает воду, это только инструмент. Разряд позволил использовать для очистки сопутствующие факторы: ультрафиолетовое излучение, озон — в том числе, и короткоживущие частицы — гидроксильные радикалы, атомарный кислород и другие. Ультрафиолет, озон и ранее использовались для очистки воды, но мы стали первыми, кому на практике удалось объединить все факторы. Так процесс очистки становится более эффективным, чем, например, традиционное озонирование», — говорит ведущий инженер лаборатории, заместитель руководителя проекта «Импульс» Михаил Хаскельберг.
По словам разработчиков, эта технология позволяет эффективно очищать воду очень бережно, практически без использования химических реагентов. Кроме того, стоимость установки ниже, чем у импортных аналогов, а качество воды после очистки значительно выше.
«Это однозначно ресурсоэффективная установка. Для обработки воды требуется всего 50 ватт час на один кубометр воды. Это очень мало, не больше энергии, чем для работы лампочки. А себестоимость одного кубометра очищенной воды составляет порядка 30 центов», — отмечает инженер.
Такой водоочистной комплекс может очищать воду для бытовых, медицинских нужд и для производства. На сегодняшний день специалисты университета уже собрали 120 комплексов «Импульс», которые успешно работают в разных уголках России и других стран. Экспериментальные установки собраны в Китае и Германии. Комплекс активно используется в северных регионах страны: Ямало-Ненецкий, Ханты-Мансийский автономные округа, север Томской области.