Российские ученые нашли простой способ победить биообрастание водозаборов

Российские ученые нашли простой способ победить биообрастание водозаборов
Ученые Северо-Кавказского федерального университета (СКФУ) нашли способ бороться с помощью электричества с биообрастанием водозаборов в системах водоснабжения, их разработка, как ожидается, будет способствовать более качественному водоснабжению, а также экономии электроэнергии, сообщили РИА Новости в министерстве науки и высшего образования РФ.Трубопроводы на водозаборах, особенно в теплом климате, часто зарастают гидробионтами – мелкими животными, обитающими в воде. Иногда этот процесс бывает настолько интенсивным, что приводит к критическим потерям напора во всасывающей системе водозабора и к угрозе остановки насосных станций, к излишнему потреблению электроэнергии, износу оборудования и возможным авариям.Наиболее распространены двухстворчатые моллюски дрейссены. Их слой на внутренних стенках трубопроводов достигает толщины в 7-10 см, а масса обрастаний – до 7 кг на кв. м. Резко возрастает сопротивление трубопроводов, что влечет дополнительные расходы электроэнергии на подачу воды. Дополнительные затраты электроэнергии составляют, по оценке экспертов, 10-12% от общего потребления электроэнергии.Существуют традиционные способы борьбы с дрейссеной. Для этого используют реагенты – воду хлорируют, озонируют или добавляют препараты серебра. Но исследователи СКФУ пошли другим путем. Они обратили внимание, что без биопленки, которая образуется на трубопроводе из бактерий, личинки моллюсков не могут закрепиться на поверхности. И если электрически "заряжать" бактерии, то молекулы воды выстраиваются полярно вокруг них, образуя вокруг микробов несколько упорядоченных слоев чистой на молекулярном уровне воды. Так возникает осмотическое давление, которое ведет к разрыву бактериальных клеток и, как следствие, к отсутствию биопленки."Мы предложили придавать слабый положительный заряд внутренним поверхностям трубопроводов. Таким образом подавляется рост бактерий на стенках трубопроводов и не образуется биопленка", – рассказал один из авторов исследования, профессор кафедры теплогазоснабжения и экспертизы недвижимости СКФУ Николай Стоянов.Для защиты от моллюсков ученые предложили использовать специальную электрическую станцию постоянного тока. "Плюсовой" электрод подключают к металлической трубе, которую следует защитить от биообрастания, а "минусовой" – к катоду.По мнению авторов разработки, такой подход гораздо дешевле традиционных методов. К примеру, городской водоканал среднего российского города может тратить до 50 млн рублей на борьбу с биообрастанием в год. Идея ученых СКФУ, по оценкам, обойдется в десятки и даже сотни раз дешевле. При этом такой подход можно применять и в других отраслях – к примеру, чтобы защищать погруженные в воду части судов от обрастания ракушками, которые значительно влияют на быстроходность.
Наука
Премия "За верность науке" в 2023 году собрала рекордное число заявок

Премия "За верность науке" в 2023 году..

Жюри IX Всероссийской премии "За верность науке" в 2023 году получило рекордно большое число...

Наука
Virgin Galactic осуществила четвертый коммерческий суборбитальный полет

Virgin Galactic осуществила четвертый коммерческий..

Компания Virgin Galactic осуществила очередной запуск суборбитального корабля VSS Unity, впервые на...

Наука
Названы последствия разрыва договора России и Украины о транзите газа

Названы последствия разрыва договора России и Украины..

Прошлый год стал свидетелем события, которое вызвало серьезные последствия для энергетической сферы...

Наука
Провоцируют множество болезней. Названы самые опасные сахарозаменители

Провоцируют множество болезней. Названы самые опасные..

МОСКВА, 29 сен — РИА Новости, Сальма Султанова. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) заявила,...

Наука
Медведев усомнился в возможности возвращения европейских компаний в Россию

Медведев усомнился в возможности возвращения..

Президент России Дмитрий Медведев выразил свое сомнение в возможности возвращения европейских компаний...

Наука
Путин призвал оперативно принять решение о российской орбитальной станции

Путин призвал оперативно принять решение о российской..

Президент России Владимир Путин недавно призвал к оперативному принятию решения о создании российской...

Комментарии (0)