Ученые из университета в городе Темпе, штат Аризона (США) изучили канализационные отходы многих крупных американских городов и с помощью масс-спектрометра определили удельный вес обнаруженных там металлов. Оказалось, в отходах города-миллионника ежегодно откладывается металлов — в том числе золота и серебра — в среднем на 13 миллионов долларов. Результаты их исследования опубликованы в журнале Environmental Science and Technology.
Исследователи проанализировали наличие в отходах 58 различных химических элементов, пытаясь понять, каковы возможности получения металлов из канализации. Как выяснилось, в отходах города с миллионным населением, в котором человеческие экскременты смешиваются с промышленными выбросами, ежегодно откладывается металлов на 13 миллионов долларов, в том числе на 2,6 миллиона долларов золота и серебра.
Эти данные привлекают внимание к той проблеме, которую в последние годы пытаются решить во многих странах мира — как наиболее эффективно использовать городские отходы. Идея получать из них металлы заманчива, хотя пока что технология этого процесса оказывается слишком дорогой для повсеместного распространения. В прочем, в японском городе Сува уже начали сжигать отходы канализации, получая при этом по два килограмма золота из каждой метрической тонны пепла.
Золото в канализации 🙂
У этого вопроса есть и другая сторона — канализационные отходы часто используют для удобрения полей, но если в них содержится так много различных химических элементов, то каким образом эти удобрения влияют на окружающую среду? Существует технология, используемая некоторыми американскими заводами для получения из отходов фосфора и азота, которые затем продаются как удобрения. Между тем в канализации можно обнаружить еще и платину, золото, железо, цинк, медь. Осталось только разработать экономичный способ их получения.
драгоценные металлы канализация масс-спектрометр
Информация предоставлена Информационным агентством «Научная Россия». Свидетельство о регистрации СМИ: ИА № ФС77-62580, выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций 31 июля 2015 года.
Источник: scientificrussia.ru
Ученые предлагают добывать золото из канализации: миллион человек испражняются $13 миллионами в год
Ученые из США выяснили, что канализационные нечистоты содержат в себе редкие и дорогие элементы, в том числе палладий, золото, серебро и другие металлы. Доход от извлечения этих металлов принесет $13 миллионов в год на каждый миллион жителей города.
СКОЛЬКО ЗОЛОТА В 1500кг ПЕСКА
Ежегодно через канализацию США проходит семь миллионов тонн твердого вещества биологического происхождения. Около 60% отходов затем используют в качестве удобрений, остальную часть — сжигают или закапывают. Периодически их проверяют на наличие опасных металлов и других веществ.
Но химики из Университета штата Аризона проверили экскременты из канализаций 94 городов страны и нашли в них 50 металлов, включая благородные. Уровень золота в нечистотах соответствует минимальному уровню отложений золотоносных пород, которые пригодны для переработки. Для добычи металлов можно использовать обычные методы обработки сырья рудными компаниями — в этом случае город может получить в ежегодный бюджет $13 миллионов на каждый миллион жителей. После переработки отходы опять же пойдут на удобрения.
Сейчас команда ученых выясняет, добыча каких металлов наиболее целесообразна с экономической точки зрения, и какие способы лучше использовать.
Металлы содержатся в продуктах для волос, в косметике и моющих средствах. Важную роль играют сами люди: в организме накапливается серебро, золото и другие металлы, поступающие вместе с едой, которые затем попадают в канализацию.
- Биотехнологии
- Нанотехнологии
- Физика
Источник: habr.com
Через канализацию Швейцарии ежегодно проходит 43 кг золота и 1070 кг гадолиния
Экология потребления. Наука и техника: Швейцарские учёные тщательно измерили концентрацию золота, серебра и других элементов в сточных водах.
Швейцарию вполне заслуженно называют золотым хабом мира. Ежегодно через эту страну проходит около 2600 метрических тонн золота (статистика за 2011 год). При том, что мировая добыча золота составляет 2700 метрических тонн (2011 г). Здесь же находятся четыре из крупнейших в мире очистительных заводов для очистительной переработки драгоценного металла до до высокой чистоты 99,99% (проба 999,9). Поскольку в страну поступает не только официально добытые слитки, но и металл, скупленный у населения, то эксперты примерно оценивают, что в средний год Швейцария перерабатывает 70% мирового золота.
Ежедневный слив в канализацию 62 различных элементов на одного жителя Швейцарии. Иллюстрация: Федеральный институт водных наук и технологий
Не секрет, что в отходах человеческой жизнедеятельности, как и мировом океане, можно найти половину таблицы Менделеева, в том числе редкоземельные и драгоценные металлы, которые содержатся там в небольшой концентрации. Ничего удивительного, что в «золотой столице» мира канализация тоже богата благородным металлом. Вполне возможно, что в швейцарских отходах концентрация золота гораздо больше, чем в московских. Но только в России этим вопросом пока не задавались, а швейцарские учёные тщательно измерили концентрацию золота, серебра и других элементов в сточных водах.
Золото на очистительных заводах Швейцарии очищается до высокой чистоты 99,99% (проба 999,9). Судя по размеру, каждый слиток на фотографии весит 250 г. Фото: Reuters
Это первое в мире настолько подробное и методичное изучение концентрации химических элементов в донных отложениях на очистных сооружениях сточных вод. Швейцарские химики взяли пробы на 64 очистных сооружениях во всех кантонах. Они составили подробную таблицу с указанием концентрации каждого элемента на каждой очистительной станции. Также подсчитали, какую массу каждого вещества ежедневно сливает в унитаз каждый гражданин страны (то есть какая масса каждого химического элемента в канализации приходится в среднем на одного жителя). Этот показатель колеблется от нескольких микрограммов (например, золото, иридий, лютеций) до более чем миллиграмма (например, цинк, скандий, иттрий, ниобий, гадолиний) и более чем 1 грамма в день (фосфор, железо, сера).
Доклад о концентрации элементов в сточных водах недавно опубликовал Швейцарский федеральный институт водных наук и технологий, входящий в структуру Швейцарских федеральных институтов технологии (ETH).
По оценке учёных, ежегодно по канализации проходит около 43 килограммов золота. Кроме того, в унитаз ежегодно смывается:
- 3000 кг серебра;
- 1070 кг гадолиния;
- 1500 кг неодима;
- 150 кг иттербия;
- и т. д.
В самом деле, канализация — это настоящее золотое дно, где бесследно исчезают миллионы долларов. Стоимость пропадающего золота и серебра примерно одинакова — по 1,5 млн швейцарских франков ($1,8 млн) для каждого металла. Остальные перечисленные металлы тоже стоят немалые деньги. Если бы учёные научились эффективно добывать их из сточных вод, это стало бы неплохим источником ценного материала.
Взятие пробы донных отложений на очистном сооружении Werdhölzli в Цюрихе
Поскольку крупнейшие заводы по переработке золота находятся в Швейцарии, то можно предположить, что здесь концентрация золота в канализации выше, чем в среднем по миру. Измерения в разных регионах страны подтверждают эту теорию. На диаграмме видно, что концентрация золота и платины на килограмм отходов в разных регионах страны отличается в сто раз.
В кантоне Юра со значительно повышенной концентрацией золота, рутения и родия находятся заводы по производству часов. В другом кантоне Тичино с повышенной концентрацией золота и платины находятся заводы по очистке драгоценных металлов. Учёные даже считают, что такая высокая концентрация позволяет подумать о промышленной добыче золота и платины из сточных вод.
Концентрация золота на килограмм донных отложений на очистных сооружениях в разных регионах Швейцарии
Концентрация платины на килограмм донных отложений на очистных сооружениях в разных регионах Швейцарии
Проводя это исследование, учёные не ставили цель определить возможность коммерческой добычи. Их в первую очередь интересовало, какой процент разных химических элементов в реках Швейцарии попадает туда из сточных вод. Например, выяснилось, что 83% гадолиния в реки попадает именно из канализации, также как 24% цинка, 7% лития и 1% мышьяка. Что касается фосфора, то здесь измерения подтвердили предварительную оценку: 50% фосфора попадает в реки из сточных вод.
Швейцарцы также хотели проверить выводы, которые сделали немецкие экологи относительно критической концентрации редкоземельных металлов лантана и самария в Рейне. Замеры показали, что в Швейцарии такой проблемы нет. опубликовано econet.ru
Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Источник: econet.ru