Международная команда ученых создала реактор для полной очистки воды от красителя за 90 минут

Проточный электрохимический реактор для очистки воды от стойкого текстильного красителя разработали сотрудники Научно-образовательного центра Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ), партнера TV BRICS, совместно с зарубежными коллегами. Об этом сообщается на сайте вуза.

Установка предназначена для разрушения молекул красителя, которые долго сохраняются в окружающей среде и наносят вред водным организмам. Ученые предложили очищать загрязненную воду с помощью электрического тока. Вода проходит через реактор, а на поверхности специального электрода образуются активные частицы, разрушающие молекулы красителя.

«Главное отличие разработки – проточный формат. Вода не просто находится в лабораторной емкости, а движется через реактор. Это делает систему ближе к реальным условиям очистки промышленных стоков», – отметил молодой ученый ЮУрГУ Владислав Фадеев.

Для работы реактора исследователи использовали многослойный электрод. Один из его рабочих слоев был дополнительно модифицирован гольмием – редкоземельным элементом. Такая модификация помогла повысить эффективность очистки и сохранить активность электрода при повторном использовании.

В лабораторных испытаниях раствор красителя Reactive Black 5 полностью потерял окраску за 90 минут. После 15 повторных циклов очистки эффективность системы практически не изменилась. Разработка может быть полезна для создания компактных установок, которые будут очищать воду от стойких органических загрязнителей.

Reactive Black 5 – один из красителей, которые применяются при окрашивании тканей. Такие красители хорошо закрепляются на волокнах, поэтому удобны для промышленности. Однако после попадания в сточные воды это же свойство становится проблемой: краситель окрашивает воду, мешает проникновению света и может вредить водным организмам.

Существующие методы очистки (фильтры, сорбенты, озон, мембранные технологии) имеют ограничения: нужны расходные материалы, сложное обслуживание, высокие энергозатраты или последующая утилизация загрязненных отходов.

Следующий этап работы – испытания на реальных сточных водах и дальнейшая оптимизация конструкции реактора.