Ученые из китайских университетов разработали новый катализатор для очистки воды от фенола и других органических загрязнителей, например, анилина, тетрациклина, бисфенола А. В отличие от традиционных методов, которые используют агрессивные радикалы и требуют много окислителя, новая система работает иначе.
Катализатор сделан на основе марганцевого феррита (MnFe2O4) с добавкой оксида ванадия (V2O5), нанесенного на углеродную ткань. Его особенность — особые дефекты в структуре (кислородные вакансии), которые можно регулировать при изготовлении путем термической обработки в атмосфере азота. Благодаря этому процесс очистки меняется: вместо неконтролируемого окисления загрязнители превращаются в полимерные продукты прямо на поверхности катализатора — это называется процессом прямого окислительного переноса.
Эксперименты показали, что такой катализатор полностью удаляет фенол из воды за 55 минут, а в реакторе непрерывного потока он сохранял эффективность 240 часов: удалял 97,5% фенола и 73,2% общего органического углерода. Система хорошо сработала не только в чистой воде, но и в водопроводной, речной, а также во вторичных сточных водах.
Главное преимущество метода в том, что он требует меньше окислителя, почти не дает токсичных промежуточных продуктов, остается стабильным в реальных условиях и позволяет точнее управлять процессом очистки. Это открывает путь к более экологичным и эффективным технологиям водоочистки.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что астраханские ученые создали таблетки для очистки воды.
