Аспирант кафедры водоснабжения и водоотведения Архитектурно-строительного института ЮУрГУ Максим Новоселов и его соавтор, кандидат химических наук Марина Белканова запатентовали способ очистки подземных вод от радона, альфа-активности, железа, марганца, солей жесткости и углекислоты. Подобных технических решений в России нет.
К научному открытию Максима Новоселова подтолкнул личный опыт.
«Вода из скважины на моем землевладении в центре Челябинска содержит железо, марганец, радон, альфа-активность и растворенную углекислоту, – рассказывает ученый. – Необходимость разобраться с водой превратила мой дом в лабораторию».
Сначала ученые запатентовали полезную модель – аэратор подземных вод (АПВ), сочетающий в себе два способа физической дегазации воды: барботаж в противоточной схеме движения воды и воздуха и разбрызгивание воды в виде купола в потоке воздуха. Идею подсказал эффект перевернутой ложки, который мы наблюдаем при мытье посуды, когда подставляем ложку под струю воды. Следующим изобретением было оснащение АПВ погружным насосом для исключения шумов в жилом помещении. Каждый этап своей работы исследователи тестировали в реальных домовладениях – в Челябинске, Чебаркуле, поселке Лазурном. Опыт монтажа и эксплуатации систем очистки воды позволил разработать пять типовых технологических схем. Одна из них получилась уникальной, и ученые оформили патент на изобретение способа очистки подземной воды от радона, альфа-активности, железа, марганца, солей жесткости и углекислоты.
«Способ основан на сочетании двух методов: Na-катионировании и аэрировании, – объясняет Максим Новоселов. – Метод Na-катионирования давно известен и широко применяется для умягчения, обезжелезивания, деманганации и удалении катионов радионуклидов. Однако вода после катионирования становится агрессивной, вызывает коррозию санитарной техники. Поэтому глубокое аэрирование умягченной и/или обезжелезенной воды стабилизирует её, удаляет запахи и улучшает вкусовые качества воды».
На сегодняшний день установка челябинских ученых дает наиболее стабильное качество воды из всех современных систем очистки воды в коттеджах. Использоваться может не только в частных домовладениях, но и в дачных товариществах, фермерских хозяйствах, социальных объектах сельской местности (школы, медпункты, магазины), промышленных производствах с небольшим водопотреблением. Никаких технических сложностей для широкого распространения изобретения не существует. Производство аэраторов налажено в Челябинске, монтаж установок по изобретенному способу планируется осуществлять по лицензии от ЮУрГУ уже во второй половине года.