Бесшумно, дешево и экологично

Бесшумно, дешево и экологично

В КФУ создали недорогое и эффективное устройство для очистки сточных вод

Представители Института искусственного интеллекта, робототехники и системной инженерии Казанского федерального университета (КФУ) разработали и запатентовали устройство для обеззараживания сточных вод холодной атмосферной воздушной плазмой и способ его использования.

Фото: Олег Харсеев, Коммерсантъ

В данный момент магистрантами кафедры биомедицинской инженерии и искусственного интеллекта в биотехнических системах Рузией Сабирзяновой и Мансуром Нафиковым, а также аспиранткой этой кафедры Розой Хузиной создан опытный образец устройства.

Плазма — это ионизированный газ, одно из четырех классических агрегатных состояний вещества. Она может окислять различные микроорганизмы и разрушать не только их оболочки, но и ДНК вирусов и бактерий. В отличие от ставших традиционными способов стерилизации, метод, разработанный учеными КФУ, дает возможность сократить время воздействия на сточные воды, что приводит к экономии энергоресурсов. Кроме того, холодная газоразрядная плазма, стерилизуя воду, не разрушает теплочувствительные материалы, что также является преимуществом.

Механизм очистки заключается в следующем: сточные воды поступают в жироуловитель, затем с помощью насоса через форсунку подаются в камеру. Одновременно в камеру из ионизатора воздуха с помощью вентилятора подают струю холодной атмосферной воздушной плазмы, при этом напряжение на электроде генератора ионизатора воздуха составляет 30 киловатт. Очищенные и обеззараженные таким способом сточные воды могут в дальнейшем использоваться в производственных целях или сбрасываться в водоемы.

«Преимущество нашей разработки заключается в том, что сточные воды очищаются от неорганических частиц, а также уничтожаются микроорганизмы, устраняются другие загрязнения в непрерывном потоке воды. Снижается уровень энергопотребления по сравнению с классическими методами, исключается применение химических веществ, не наносится вред здоровью человека и окружающей среде. Оборудование для плазменной очистки воды компактно, легко интегрируется, работает бесшумно, не выделяет побочных продуктов и избыточного тепла, низкие эксплуатационные расходы по сравнению с аналогичными системами озонирования»,— отметил профессор кафедры биомедицинской инженерии и искусственного интеллекта в биотехнических системах Института искусственного интеллекта, робототехники и системной инженерии КФУ Макарим Нафиков.

Казанский федеральный университет входит в число участников программы «Приоритет-2030» нацпроекта «Наука и университеты», благодаря которой высшим учебным заведениям выделяются гранты на реализацию собственной программы развития. Сейчас в ней принимают участие 118 вузов из 50 регионов страны. «Приоритет-2030» позволяет повысить научно-образовательный потенциал университетов и научных организаций, а также обеспечить участие вузов в социально-экономическом развитии субъектов России. Цель этой программы — к 2030 году сформировать в России более 100 прогрессивных современных вузов, чтобы они стали центрами научно-технологического и социально-экономического развития страны. Национальный проект «Наука и университеты» направлен на привлечение талантливой молодежи в науку, повышение вовлеченности профессионального сообщества в решение важных вопросов в научной сфере, а также формирование у граждан представления о прорывных достижениях российских ученых.

Подготовлено при поддержке национального проекта «Наука и университеты».