Чтобы получить материал, авторы исследования добавили в шахтную воду реагент с кальцием, который привел к оседанию растворимых металлов. В результате вода из кислой превратилась в сильно щелочную, а образовавшийся осадок выпал в виде мелкодисперсного порошка, состоящего из нерастворимых в воде соединений металлов, а также солей кальция и вяжущих веществ. Затем ученые изолировали порошок от воды и подсушили его при температуре в 140 градусов Цельсия. Это позволило получить материал, препятствующий поступлению кислорода и атмосферной воды, а также купирующий гниение отходов и образование зловонных запахов.
Наконец, на заключительном этапе ученые провели эксперимент на мусорном полигоне, смешав материал с твердыми бытовыми отходами в соотношении 1:4. Наблюдения показали, что при выпадении осадков эта смесь образует твердый камень, препятствующий проникновению воды и воздуха, в том числе из-за быстрого «схватывания» вяжущего материала.
«При попадании влаги на полигон мусор вместе с осадком поглощают ее и образуют твердый камень. Из экспериментов неожиданно выяснилось, что гидрооксид железа, гидроксоферрит, гидроксоферрат и марганец в теле полигона прочно связываются в нерастворимые комплексные соединения никель, кобальт, магний, медь, хром, ванадий. Это значит, что осадок от очистки кислых шахтных вод не только изолирует, но и обеззараживает отходы, поступающие на полигон, который содержит названные загрязняющие вещества», – цитирует Томский политех одного из авторов исследования Ольгу Ручкинову.
В целом, разработка дает возможность надежно захоронить твердые бытовые отходы. Поэтому коммерциализация результатов исследования не только повысит безопасность мусорных полигонов, но и сделает возможным строительство на их территории нежилых помещений.
