Кислые шахтные воды — опасное наследие старых угольных шахт, которое продолжает отравлять землю и реки десятилетиями после их закрытия. Из глубины поднимаются агрессивные потоки, насыщенные серной кислотой и металлами — железом, алюминием, никелем, кадмием. Их концентрация в тысячи раз превышает безопасный уровень, превращая воду в ядовитый раствор. Особую угрозу представляет литий — сильная щелочь, почти не поддающаяся очистке обычными способами.
Инженеры Пермского Политеха создали экологически безопасную технологию, которая не только очищает кислые шахтные воды, но и превращает их в источник полезных веществ — ценных металлов и удобрений. На разработку уже получен патент.
Проблема остро стоит во всем мире. После закрытия шахт, особенно в старых угольных бассейнах, выработанные пустоты заполняются водой, насыщенной кислотами и солями металлов. Содержание железа в таких стоках может превышать предельно допустимые нормы в 16 тысяч раз, а восстановление загрязненных территорий занимает десятилетия.
Новая технология основана на простой химической реакции. В загрязненную воду добавляют всего 1−2% раствора аммиака. За пару минут ионы металлов связываются и оседают в виде безопасных гидроксидов — своеобразного «осадка-щита». Его можно использовать в промышленности для извлечения железа, алюминия и других полезных элементов.
Литий нейтрализуют углекислым аммонием, превращают в карбонат лития — ценное промышленное сырье. Если оставить его в растворе, вместе с сульфатом аммония получается готовое аммиачно-литиевое удобрение, безопасное и полезное для растений.
Главное преимущество метода — универсальность. Он очищает воду сразу от тяжелых и легких металлов, делая ее безопасной без сложного оборудования и дорогих реагентов. Такой процесс можно применять и на очистных станциях, и прямо в шахтных каналах.
Технология фактически превращает бывшие источники загрязнения в ресурс. Вода, недавно насыщенная ядом, становится источником сырья для промышленности и удобрений для сельского хозяйства.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что инновационная технология на основе пылеподавляющих реагентов будет полезна при добыче, производстве, перевозке и складировании сыпучих грузов.
