Очистка воды от нефти с помощью отходов

Разливы нефти и углеводородного топлива являются постоянной угрозой для водной среды, их обитателей и, в конечном счете, для человека. Для снижения экологического ущерба от этого загрязнения необходимы недорогие и устойчивые сорбенты.

В своей последней работе исследователи обратились к отходам из отрасли, в первую очередь ответственной за проблему разливов нефти. Используя побочные продукты нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей промышленности, они создали абсорбирующий полимер, который может быстро впитать сырую нефть из морской воды.

Новый полимер, созданный международной командой во главе с Джастином Чалькером (Justin Chalker) из Университета Флиндерса, изготовлен из использованного пищевого растительного жира, хлорида натрия и серы, что делает его устойчивым и дешевым для производства. Поскольку серу и растительные масла являются гидрофобными, полученный полисульфидный полимер низкой плотности способен впитывать углеводороды, такие как сырая нефть и дизельное топливо, и отталкивать воду.

«Это совершенно новое и экологически выгодное применение для полимеров, изготовленных из серы», - говорит Чалькер. «Для производства этого материала необходима сера, избыточный материал, который складируется по всему миру и его использование может помочь смягчить многолетнюю проблему разливов нефти в водной среде».

В ходе экспериментов, проведенных в лаборатории, полимер был помещен в воду, на поверхности которого плавало масло, и он действовал как губка, поглощая загрязняющее вещества в течение минуты.

С помощью простого механического сжатия масло легко может быть извлечено, и полимер можно повторно использовать для удаления разливов нефти. Все же, после удаления масла с материала, на его поверхности все еще остается тонкая пленка нефти, но команда говорит, что это не оказало существенного влияния на его последующие характеристики, которые оказалась аналогичными по сравнению с пятью циклами сорбции нефти.

Полисульфид уникален, поскольку он полностью готов к переработке отходов: сера является побочным продуктом нефтяной промышленности, а используемое пищевое растительное масло может использоваться в качестве сомономера. Таким образом, отходы серы из нефтяной промышленности используются для создания эффективного сорбента для борьбы с загрязнением из того же сектора.

«Это новый класс сорбентов для нефти, который является недорогим, масштабируемым и позволяет эффективно удалять и собирать нефть из воды», - говорит Чалькер.

Видео ниже содержит обзор полимера, исследование которого подробно описано в статье, опубликованной в журнале Advanced Sustainable Systems.