Специалисты Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ) разработали и запатентовали в России инновационный метод очистки и обеззараживания воды, предназначенный для использования в полевых условиях. Эта технология способна эффективно уменьшать жесткость воды, а также устранять опасные для человека грибки и бактерии, как сообщила пресс-служба вуза.
Ученые СКФУ отмечают, что традиционные методы обеззараживания воды часто включают пропускание её через бактерицидные фильтры из пористых полимеров, обогащенных наночастицами. Обычно в качестве таких полимеров используется полиэтилен, а в качестве антимикробных добавок — частицы серебра и меди.
Однако, как подчеркивают исследователи, такие системы имеют существенные недостатки. Они требуют регулярной чистки или замены фильтрующего материала из-за его загрязнения, что влечет за собой высокие эксплуатационные расходы.
В ответ на эти вызовы, ученые СКФУ предложили новую, более экономичную и простую в применении технологию для получения питьевой воды из различных источников, таких как скважины, колодцы или реки. Профессор Николай Стоянов из департамента строительной инженерии и прототипирования института перспективной инженерии СКФУ пояснил, что новое устройство не требует сложного и постоянного обслуживания.
Процесс очистки, по словам профессора Стоянова, заключается в пропускании воды через электродиализатор, оснащенный нейтральной полупроницаемой мембраной (например, из брезента). В ходе электрохимической реакции образуется гипохлорит натрия, который, наряду с действием электрического поля, эффективно обеззараживает воду.
Стоянов также отметил, что этот метод не только уничтожает существующие микроорганизмы, но и предотвращает их повторное появление. Дополнительным преимуществом является снижение жесткости воды за счет осаждения ионов кальция и магния, которые затем легко удаляются.
Для улучшения вкусовых качеств, очищенная вода пропускается через мраморную или доломитовую крошку, что придает ей приятный, слегка сладковатый оттенок вместо привычного горько-соленого привкуса. Устройство является универсальным: его можно использовать как для индивидуального применения в полевых условиях, так и для организации локальных систем водоснабжения для нескольких домов или даже целых улиц.
Исследователи представили полную технологическую схему процесса водоочистки, подтвердив её высокую экономическую эффективность. На обработку одного кубометра воды требуется всего 1,2 кВт·ч электроэнергии. Система питания устройства также очень гибкая: помимо стационарных электросетей, могут использоваться автомобильные аккумуляторы или солнечные батареи, что делает её идеальной для автономного применения.
Максим Соколов 
Дмитрий Верхов