Природа, которая лечит: березовый деготь, глина и грязи, шунгит

На настоящий момент область применения шунгитов широка. Например, шунгитовый сорбент используют для очистки воды в колодцах. Предназначен он для загрузки в колодцы с целью очищения воды от бактериальных загрязнений, нитратов, нефтепродуктов, металлов и придания воде свойств, соответствующих требованиям санитарных правил к питьевой воде. В качестве сорбента для очистки воды в колодцах используется уникальный природный шунгит из Карелии. Шунгит обладает способностью очищать воду практически ото всех органических веществ (в том числе нефтепродуктов и пестицидов), от многих металлов и неметаллов, от бактерий и микроорганизмов.

Самая чистая и мягкая на планете вода Онежского озера – свидетельство тысячелетнего взаимодействия с шунгитом, выстилающим его дно. Всемирно известные источники Марциальные воды и Три Ивана своими чудодейственными свойствами обязаны фильтрации подземных вод сквозь шунгитовые породы.

Шунгиты с содержанием углерода около 30 % имеют суммарную пористость 5 – 10 %, значительную внутреннюю поверхность (в диапазоне 10–30 м2/г), насыпную плотность около 1,1 г/см3, обладают высокой механической прочностью, электропроводностью, химической стойкостью, каталитическими и бактерицидными свойствами. Эти свойства делают шунгиты привлекательным и перспективным материалом в фильтрационной и адсорбционной очистке сточных вод от органических и неорганических веществ, для электровосстановления и электроосаждения ионов тяжелых металлов. Шунгиты успешно адсорбируют целый ряд органических веществ различных классов: фенолы, жирные высокомолекулярные кислоты, спирты, вещества древесных и торфяных гидролизатов, водорастворимые смолы гидролиза, гуминовые вещества и другие, а также ряд газов.

Шунгит можно использовать в качестве сорбента для очистки вод от различных промышленных загрязнений, а также бытовых стоков, например с помощью отстойников с засыпкой шунгита в качестве фильтров, различного типа пропускных систем как на начальных стадиях очистки, так и на конечных. Перспективно применение шунгитовых фильтров взамен песка в процессе водоочистки. При прохождении воды через шунгитовый фильтр значительно снижается ее цветность, практически полностью убирается микрофлора, в зависимости от скорости подачи воды через фильтр достигается снижение коли-индекса до нуля.

Шунгит взаимодействует с водой не только как фильтрующий материал и адсорбент. Он обладает каталитическими и катионообменными свойствами. Благодаря каталитическим свойствам шунгит способен длительное время очищать воду от разного типа органических веществ (хлорорганических, ароматических углеводородов, алифатических спиртов и др.), разрушая органические вещества до элементарных оксидов (CO2, H2O) и осаждая (на 70–90 %) из воды металлы в виде нерастворимых смесей (карбонатов, оксалатов и др.).

На применение шунгитов в процессах водоподготовки имеется гигиенический сертификат.

Эффективно использование шунгитов в качестве материала для насыпных электродов проточных электролизеров для осаждения тяжелых металлов из промышленных стоков гальванических производств и плавильных заводов и возврата их в производство. Шунгиты разрабатываемой в настоящее время Зажогинской залежи обладают следующими геометрическими параметрами: удельная поверхность – до 30 м2/г, суммарный объем пор – 0,05 – 0,15 см3/см3 при эффективном радиусе 30 – 100 А. Доказана способность шунгитов сорбировать органические вещества: фенол, амиловый спирт и амилаты калия, метоксифенолы, вещества лингоуглеродного комплекса, получаемые в процессе гидролиза древесины и торфа, а также водорастворимой смолы, образующейся в процессе термолиза древесины и целлолигнина.

Выявлены адсорбционные свойства шунгитовых пород по отношению к торфяным водным вытяжкам, содержащим большое количество минеральных и органических веществ. Шунгит очищает сточные воды от нефтепродуктов до норм сброса в рыбохозяйственные водоемы. Шунгитовый фильтр обеспечивает эффективное удаление из воды диоксинов – вредных хлорорганических соединений.

Шунгитовые породы наряду с ощутимой внутренней поверхностью обладают и хорошей электропроводимостью. Это позволяет использовать их в качестве материала для насыпных электродов проточных электролизеров в процессах очистки воды от тяжелых металлов. Из модельных растворов меди, никеля, кобальта, цинка в проточном электролизере с шунгитовым насыпным электродом в среднем удается осадить до 90 % металла. Отмечено 100 %-ное электроосаждение никеля из водно-аммиачного раствора. Практически полное извлечение кобальта и цинка из водных растворов происходит при энергозатратах 6 – 10 и 12–50 кВтч/кг. Обнаружена физическая адсорбция меди и никеля из водных и водно-алюминиевых растворов в статических условиях.