В России научились обеззараживать воду с помощью обычного света
Ученые из России разработали фотокатализатор для очищения воды, активизируемый стандартным освещением LED-источников. На текущий момент для дезинфекции применяется ультрафиолет из затратных и экологически вредных ртутных ламп. Разработчики заявляют, что их изобретение можно включить в новые очистные установки либо интегрировать в существующие инфраструктуры. Эксперты уверены, что данная технология будет востребована, если она окажется экономически выгоднее сравнительно со старым методом.
Очистка воды обычным светом
Ученые из Сколтеха разработала и запатентовали новый фотокатализатор, который позволяет очищать воду от органических загрязнителей с помощью облучения видимым светом. Сейчас для этого нужен ультрафиолет, который получают от ртутных газоразрядных лам. Однако они экологически опасны и требуют особой утилизации. К тому же они обеззараживают воду неравномерно.
— Мощность излучения ртутных ламп значительно снижается, когда увеличивается расстояние между облучаемым раствором и источником, поэтому концентрация образующегося вблизи осветительного прибора озона при дезинфекции воды может существенно превышать допустимую по санитарным нормам. Мы предлагаем альтернативу ртутным лампам — светодиоды высокой мощности типа UV-LED, которые обладают теми же преимуществами, что и обычные LED-светодиоды: экологичностью, экономичностью, долгим сроком службы и незначительным рассеиванием мощности при удалении от источника, — рассказала автор патента, стажер-исследователь Центра фотоники и фотонных технологий Сколтеха Екатерина Моисеева.
По словам создателей технологии, новый фотокатализатор дешев и нетоксичен, а также обладает высокой химической и механической стабильностью. Уникальность открытия состоит в том, что очистка от органических соединений происходит одновременно со стадией дезинфекции. При этом органические соединения полностью окисляются до оксида углерода и воды или минерализуются. Фотокаталитический реактор можно использовать как в качестве индивидуальной установки, так и в составе систем для очистки сточных вод в дополнение к классическим технологиям очистки — песчаным и угольным фильтрам.
Экономическая выгода
— Предложенная технология очистки воды может быть намного более выгодой, так как светодиоды значительно долговечнее ртутных ламп. Когда они перегорают, их замена — самая большая статья расходов. Плюс нужно найти куда их можно сдать. Они еще и очень хрупкие и при разрушении происходит заражение территории ртутью. К тому же светодиоды работают при небольшом напряжении, — сказал координатор программы экологизации промышленности Центра охраны дикой природы Игорь Шкрадюк.
Специалисты уверены, что на данный момент представленная технология действительно выглядит очень перспективной, но при внедрении возможны подводные камни.
