Регистрация / Вход
Прислать материал

Нанокомпозит AgXAgCl – инновационный дезинфектант воды плавательных бассейнов

ФИО: Федоров А.И.

Направление: Современные материалы и технологии их создания (У.М.Н.И.К.)

Институт: Московский Государственный Университет им. М.В. Ломоносова

Кафедра: Химический факультет

В последние годы в России активно сооружаются и эксплуатируются общественные бассейны и аквапарки, работа которых основана, как правило, на рециркуляционном принципе водоснабжения, предусматривающем обязательное наличие установок для очистки и обеззараживания воды. Для дезинфекции воды применяются различные методы, которые различаются, в основном, по типу применяемого дезинфицирующего агента. Самой распространенной на сегодняшний день является технология хлорирования, предусматривающая генерацию и поддержание постоянной концентрации т.н. активного хлора в воде плавательных бассейнов. Не секрет, что в бассейнах с высокой общественной нагрузкой и малоэффективными системами фильтрации при хлорировании в воде в небольших количествах неизбежно образуются токсичные продукты хлорирования (хлороформ, хлорамины и др.). Взаимодействие коагулянтов и других неорганических веществ с атомарным хлором негативно влияет на качественные показатели воды, вследствие чего она оказывает раздражающее действие на кожу и слизистые оболочки, а также быстро портит купальные костюмы. Кроме того, хлор придаёт воде неприятный жёлто-зелёный оттенок, что побуждает дополнительно использовать различные красители, влияние которых на человеческий организм чаще всего нежелательно. Помимо хлора, существует множество других дезинфицирующих реагентов, но область их применения весьма ограничена. В первую очередь это связано со сложностью получения данных веществ и дорогой себестоимостью.

Металлическое серебро и его соли давно известны как антибактериальные агенты широкого спектра действия. Однако массовое применение этого металла для обеззараживая воды общественных бассейнов до сих пор сдерживалось отсутствием технологий получения серебра в стабильном высокодисперсном состоянии. В качестве средств-дезинфектантов предлагаются также и растворы галогенидов серебра, которые используются для обеззараживания питьевой воды.

Развитие нанотехнологий и методов исследования наноматериалов, а также накопленный на протяжении многих лет практический опыт применения соединений серебра сделали возможным получение уникального нанокомпозита AgXAgCl, стабилизированного экологически безопасным биоразлагаемым ПАВ. Основными преимуществами композита являются низкая бактерицидная концентрация (0,05 мг/л по Ag) в пресной воде (на уровне ПДК серебра в питьевой воде), что обуславливает невысокую себестоимость дезинфекции, стабильность действия препарата, низкую токсичность, отсутствие раздражающего действия на кожу и слизистые оболочки человека. Преимуществом композита перед наносеребром является более высокая скорость генерации ионов серебра и фиолетовый цвет (в отличие от коричневого наносеребра, придающего в разбавленном состоянии желтый цвет воде). В то же время, за счет эффективного стабилизатора, разработанный препарат, в отличие от галогенидов серебра, обладает высокой агрегативной устойчивостью. Таким образом, нано-AgXAgCl можно рассматривать как эффективное средство дезинфекции воды бассейнов.

Принимая во внимание все достоинства полученного препарата, среди которых особо стоит отметить высокую бактерицидную активность, безопасность для человека и окружающей среды, простую и недорогую технологию получения, в первый год работы по программе УМНИК планируется:

• подача заявки на получение патента РФ на дезинфицирующее средство для воды плавательных бассейнов;

• сооружение экспериментального стенда и отработка режимов для моделирования технологических процессов функционирования стандартного рециркуляционного бассейна;

Во второй год программы УМНИК:

• отработка предварительных регламентов применения дезинфицирующего средства на экспериментальном стенде;

• испытания на аквакультурах (Daphnia magna и Danio rerio) во Всероссийском научно-исследовательском институте рыбного хозяйства и океанографии и Институте проблем экологии и эволюции РАН.

После двух лет работы планируется регистрация малого предприятия и дальнейшее развитие проекта по программе СТАРТ, в частности:

• проведение государственных регистрационных испытаний в НИИ дезинфектологии Роспотребнадзора;

• получение регистрационного удостоверения и декларации соответствия

• начало продаж препарата.