Труды КНЦ вып.5 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2015(31))

органических и хлорорганических растворителей низкой концентрации (<1 г/м3) решается с помощью АУ, катализаторов и химпоглотителей на их основе. Процессы санитарной очистки можно разделить на следующие основные направления: обессернивание газов, удаление радиоактивных газов и адсорбция вредных и дурнопахнущих веществ. Эти процессы достаточно хорошо описаны в монографии профессора Кельцева Н.В. и монографии Э.Бадера и Х.Кинле [2, 3]. Загрязнение окружающей среды автотранспортом в последние годы привлекает все более пристальное внимание. Наряду с поступлением углеводородов с отработанными газами двигателей внутреннего сгорания значительное их количество попадает в атмосферу в результате обусловленного различными причинами испарения топлив из систем питания двигателей (баков для горючего, карбюраторов и других устройств). Применение в автомобилях ВАЗ 2110-2115 адсорберов улавливания паров бензина, снаряженных АУ, позволило предотвратить его выброс в атмосферу за время эксплуатации машин в количестве 1 0 0 0 0 т, что, безусловно, способствовало улучшению экологической обстановки в городах РФ. Воды поверхностных источников водоснабжения наиболее часто загрязнены нефтепродуктами, пестицидами и другими весьма стабильными веществами в основном органического происхождения. Одним из методов очистки питьевой воды является ее обработка порошковым активным углем (ПАУ). Обычно предварительно готовят суспензию из 3-7 мас. % ПАУ в воде, которую дозируют в поток подлежащей обработке воды. В последние годы для этих целей, как правило, использовали активный уголь из древесины типа ОУ. Однако требование повышения эффективности процесса сорбции обусловило необходимость доработки качественных параметров ПАУ на основе каменноугольного сырья типа УАФ, что повысило поглощающую способность по особо токсичным соединениям (хлорфенолам и пестицидам). Увеличения глубины очистки воды достигают дополнением традиционной технологии водоподготовки этапами озонирования воды и ее последующей обработки гранулированными активными углями (ГАУ). Озоно­ сорбционная обработка предусмотрена проектами очистных сооружений новых водопроводных станций. В связи с запланированным впервые в России вводом в 2002 г. на Рублевской водопроводной станции современного блока озоно-сорбционной очистки воды мощностью 240 тыс. м3/сут была поставлена задача разработки с названной целью отечественных ГАУ. Свойства нового активного угля «Гидросорб» и регламент эксплуатации обеспечивают его эффективное использование в подготовке питьевой воды, что подтверждают данные контроля качества воды после 4-го блока и традиционных сооружений РВС: по обобщенным показателям органического загрязнения (содержание органического углерода, перманганатная окисляемость) эффективность очистки воды превосходит таковую в традиционной технологии на 40-50%; при появлении в воде р. Москвы неприятных запахов обеспечена ее надежная дезодорация; побочные продукты озонирования (формальдегид, в частности) отсутствуют в воде после угольных фильтров. Одной из основных угроз биосфере является снижение плодородия почв и даже полное истощение сельхозугодий в результате техногенной деятельности. В то же время почв сельхозугодий на планете всего 6 % от общей территории суши. С учетом того, что в конце XXI века на планете будет жить более 10 млрд чел., защите и реабилитации почв должно быть уделено первостепенное внимание. Широкомасштабное использование в мировой сельскохозяйственной практике разнообразных химикатов, в том числе пестицидов, обострило медико-экологические проблемы, обусловленные загрязнением продуктов растениеводства, животноводства и биосферы в целом. В настоящее время ассортимент применяемых в различных странах мира ядохимикатов насчитывает около тысячи наименований (по действующим веществам), при этом широко используют около трехсот [4]. При решении экологических задач агропромышленного комплекса (АПК) АУ характеризуют такие преимущества, как избирательность сорбции органических токсикантов, универсальность сорбционных свойств, высокая поглотительная способность, гидрофобность, удобная препаративная форма (зерна, порошок) и низкая стоимость. Суть углеасорбционной детоксикации состоит во внесении в загрязненную почву АУ в виде зерен или порошка с объемом микропор 0.20-0.30 см3/г и последующей заделки его на глубину 10-15 см; затем в обработанную углем почву высевают заданную сельхозкультуру. Результаты экспериментов, выполненных в лаборатории искусственного климата (ЛИК) с разными типами и концентрациями (соответствующими реальным остаточным количествам) гербицидов в почвах, свидетельствуют, что активный уголь действительно является универсальным средством для восстановления плодородия загрязненных почв вне зависимости от типа и остаточного содержания гербицида, повышая урожайность на 2 0 - 1 0 0 %. Другим важным результатом углеасорбционной детоксикации почв является получение экологически чистой продукции растение- и овощеводства. В табл.2 представлены результаты сопоставительных экспериментальных исследований на сельскохозяйственных культурах при их возделывании по обычной технологии и с использованием углеродного адсорбента. Как видно, внесение АУ на загрязненные участки в количестве до 1 0 0 кг/га (в случае зерновой культуры ячменя до 2 0 0 кг/га) позволяет резко снизить, а в ряде случаев и полностью исключить накопление гербицидов в продуктах растение- и овощеводства. Таким образом, применение АУ непосредственно влияет на питание и качество жизни человека. 574