4
fotot
Tallinna tehnikaülikooli teadlased Protima ja Erwan Rauwel leiutasid uudse veefiltri. (HEIKO KRUUSI)

Tallinna tehnikaülikooli teadlased on leiutanud materjali, millest tehtud filtrid puhastavad veest välja kõik seal olevad metallid ja ka radioaktiivsuse.

Üks praeguse aja, aga üha enam tuleviku põletavamaid ülemaailmseid probleeme on puhta joogivee kättesaadavus. Praegu on inimesi, kel pole ligipääsu puhtale veele, üle kahe miljardi. Paljudel puhkudel on vesi reostunud olmeheitvete tõttu, paljudel juhtudel on tegu tööstusliku saastega. Sagedased on juhtumid, kus vesi sisaldab kahjulikul või lausa ohtlikul määral raskemetalle või isegi radioaktiivseid elemente.

Ehkki Eestis on vee kvaliteet enamasti väga hea, on siingi piirkonniti probleeme vee raua- ja mangaanisisaldusega, Põhja-Eestis aga on osa põhjavett isegi nõrgalt radioaktiivne.

Filter eraldab veest raskemetallid. (HEIKO KRUUSI)

Uudne materjal

Tallinna tehnikaülikooli Tartu kolledžis tegutsev nanotehnoloogia ja materjaliteaduste töögrupp on juba mõnda aega uurinud nanomaterjalide kasutatavust veepuhastuses. Professor Erwan Rauwel ja doktor Protima Rauwel avastasid hiljaaegu, et nende väljatöötatud nanomaterjal suudab püüda saastunud veest väga edukalt raskemetalle ja radioaktiivseid elemente. Magnetiline nanomaterjal toimib nagu kalavõrk. 99 protsenti naturaalsetest materjalidest filtrites segatakse uudne materjal liiva ja ka aktiivsöega. Nanoaine moodustab liivaga iselaadse komposiitmaterjali, mille püüdevõime on väga suur.

„Nanoosakestele hakkavad metalliioonid kiht-kihilt peale kasvama, kuni osakesed kasvavad nii suureks, et filtrimaterjalist on võimalik kogutud metall kätte saada. Tööstuslikus mastaabis saab väljafiltreeritud metalle kasutada koguni sekundaarse toorainena,“ rääkis professor Erwan Rauwel uudse avastuse tutvustamisel Tallinnas.

Eraldab metallid

Nii saab näiteks eraldada rauda ja mangaani, aga vajadusel ka uraani. Filtrimaterjali saab kasutada nii kodumajapidamises kui ka näiteks kaevandusvete puhastamiseks. Filter on nii tõhus, et puhastab läbivoolava vee metallidest pea sajaprotsendiselt. Samas, erinevalt praegu enamasti kasutatavatest filtritest jäävad tervisele kasulikud mineraalained vette alles.

Efektiivsus on uudsel materjalil väga suur: ühe grammi aktiivse aine kohta eraldatakse metalle kahe grammi jagu. Võrdluseks: senistel filtritel on see näitaja 0,04 grammi.

Uudse filtri esitlusel tehnikaülikoolis näidati, kuidas filter puhastab raudkloriidist kollast või kaaliumpermanganaadist lillat vett. Tegu oli kõrgekontsentratsioonilise saastega, sellegipoolest väljus katseklaasi mõõtu filtrist täiesti klaar vesi.

Filter puhastab ka metalliühenditega tugevalt saastunud vett. (HEIKO KRUUSI)

Joogivee puhastamisel on ülesanne sadu kordi kergem kui näitlikustamiseks esitatud katses. Muide, filtrit on edukalt katsetatud ka Indias asuva järve veega, mis sisaldab liitris 140 mikrogrammi uraani.

Filtrid massidesse

Praegused majapidamistes kasutatavad veefiltrid on väga kallid. Uus nanomaterjal aga on üsna odav – kui seda suurtes kogustes toota, siis maksab selle üks gramm umbes 50 senti. „Selle ainekogusega saab näiteks valmistada kodumajapidamisse sobivate mõõtude filterkapsli, mis puhastab metallidest 1000 liitrit vett,“ kinnitas doktor Protima Rauwel.

Uurimistöö käigus on ka selgunud, et filtrimaterjalil on biotsiidne toime ehk sellel ei hakka vohama vees leiduvad bakterid, nii on filtri tööiga veel pikem.

Üleilmseks

Nüüdseks on teadlastel välja töötatud prototüüp, mis koosneb lisaks patenteeritud nanomaterjalile liivast ning aktiivsöest. Teadlaste asutatud idufirma PRO-1 NANOSolutions otsib praegu rahastust, et filtreid kodumajapidamiste jaoks tootma hakata, et kõigil oleks võimalik juua puhast vett.

Teine suund on selliste filtrite väljatöötamine, mida saab kasutada veepuhastusjaamades. Seni kasutatakse neis enamasti kallist, väheefektiivset ja vettraiskavat pöördosmoosi protsessi. Selles vallas on väikefirmal partnerlussuhe mitme juhtiva veepuhastusfirmaga, nende seas India ühe suurema veefirmaga JanaJal. Koostööd tehakse ka Hiina ettevõttega Wiracocha, mis on spetsialiseerunud kantavate veefiltrite arendamisele. Ja muidugi Eesti, kus on suureks probleemiks põlevkivi kaevandades tekkivate heitvete puhastamine, aga väljatöötatud süsteemil on potentsiaali terves kaevandussektoris igas ilmanurgas. Ja lõpuks: huvi on tundnud ka tuumaenergeetika sektori ettevõtted, et uudset seadet katsetada.

1 kommentaar

M
Metall  /   17:33, 3. mai 2018
Lgp Ants Vill. See ilmatu keeruline sõna on "raskmetall", mitte "raskemetall".

Kontakt

Telefon +372 614 4181
linnaleht@linnaleht.ee

Linnaleht sotsiaalmeedias