Обратный ход: грозящий раком шестивалентный хром превратят во вторсырье
Российские ученые разработали комплекс технологий по переработке шестивалентного хрома. Этот ион — сильнейший окислитель, он может провоцировать рак или тяжелые наследственные заболевания и представляет большую угрозу, чем радиоактивные вещества. С помощью нового комплекса технологий очистки, сепарации и гидролиза техногенный яд преобразуют в дистиллированную воду, кислоты и металлы, которые можно использовать как промышленное сырье.
Против хрома есть прием
Технологии по переработке опасных веществ, в том числе шестивалентного хрома, создали ученые Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева (РХТУ).
— Ионы шестивалентного хрома, относящиеся к I классу опасности (самому высокому), являются отходами предприятий, где есть процессы хромирования. Их в России около 3 тыс., — сообщил «Известиям» заведующий кафедрой технологии неорганических веществ и электрохимических процессов РХТУ Владимир Колесников, координирующий разработку производственно-технологических комплексов по обработке, утилизации и обезвреживанию отходов I и II классов опасности.
В соответствии с разработанной в РХТУ технологией вначале шестивалентный хром пройдет стадию восстановления до трехвалентного хрома. Полученный осадок будет отделен с помощью центрифуги, а вода пройдет мембранную очистку от сульфатов и хлоридов натрия. Затем трехвалентный хром будет восстановлен до металлического хрома. А он, по словам Владимира Колесникова, уже не будет представлять никакой опасности и может быть использован как вторсырье для металлургических предприятий.
Чтобы осуществить все эти процессы, в РХТУ разработали специальное оборудование.
— Технология предполагает применение одновременно двух процессов: воздействие на вещество электрическим током и разделение частиц по их физическим параметрам — по размеру и площади поверхности — флотация, — сообщил «Известиям» ректор РХТУ им. Д.И. Менделеева Александр Мажуга.
Технология подходит для утилизации отходов металлургических и гальванических производств, уточнил он. Сейчас созданы лабораторный образец и прототип установки, на которой можно будет получать из отходов не только хром, но и другие металлы: серебро, никель, медь. В общей сложности число получаемых продуктов достигает нескольких десятков.
Почему хром — синоним рака
Шестивалентный хром агрессивно воздействует на организм человека как очень сильный окислитель, превосходя по токсичности радиоактивные вещества и пестициды, отметил Владимир Колесников.
— Он провоцирует онкологию, ряд наследственных болезней и заболеваний репродуктивной системы, — сообщил специалист.
Этому экотоксиканту уделяют особое внимание и в НМИЦ онкологии им. Н.Н. Петрова Минздрава России.
— Повышенная концентрация тяжелых металлов, к которым относится шестивалентный хром, занимает особое место в списке причин роста онкологической патологии среди населения. Эти вещества устойчивы в окружающей среде, биологически доступны и способны вызывать негативные эффекты в очень малых концентрациях, — отметил в беседе с «Известиями» и.о. заведующего научной лабораторией химиопрофилактики рака и онкофармакологии НМИЦ онкологии Григорий Точильников.
Его учитель и предшественник в должности руководителя лаборатории Владимир Беспалов (1957–2020) отмечал, что «международное агентство по изучению рака относит шестивалентный хром и его соединения (но не металлический или трехвалентный хром) к группе № 1 канцерогенного риска для человека. К этой группе относят соединения, безусловно канцерогенные для человека, то есть канцерогенность (способность вызывать злокачественные опухоли) которых четко доказана».
Системный подход
Залежи опасных отходов во многом образовались еще во время бурного развития промышленности в 1930–1960-х годах.
— Промышленные отходы I и II классов опасности ввиду отсутствия технологий и высокой опасности перемещения многие предприятия накапливали на своей территории, создавая собственные системы хранения. Когда такие предприятия банкротились, а их территория продавалась, опасные отходы оставались без хозяев и без контроля, — сказал «Известиям» председатель московской организации Всероссийского общества охраны природы (ВООП) Элмурод Расулмухамедов. — Такие отходы — это бомбы замедленного действия. Если ими не заниматься, то в какой-то момент емкости прохудятся, что-то выплеснется, что-то загорится, и мы получим локальную экологическую катастрофу.
Емкости с токсичными отходами на территории предприятия «Усольехимпром» в Усолье-Сибирском
Ежегодно в России образуется порядка 350 тыс. т промышленных отходов I и II классов. По экспертным оценкам, из них перерабатывается около 1,5–2%. Решить эту проблему призван федеральный проект «Инфраструктура для обращения с отходами I и II классов опасности» в составе нацпроекта «Экология».
В соответствии с федеральным проектом в России создаются государственная информационная система учета и контроля за обращением с отходами I и II классов и производственно-логистическая инфраструктура для их переработки. В 2023 году планируется открыть первые четыре экотехнопарка по переработке промышленных отходов: «Мирный» (Кировская область), «Щучье» (Курганская область), «Камбарка» (Удмуртская Республика), «Михайловский» (Саратовская область).
Экотехнопарки создают на базе бывших объектов по уничтожению химического оружия, завершивших работу. Сейчас они простаивают, но после перепрофилирования на них будут перерабатываться отходы I и II классов. Это в том числе отходы металлургических, обрабатывающих и машиностроительных отраслей, ртутные лампы, термометры и другие ртутьсодержащие изделия, органические отходы и сточные отходы промпредприятий.
