Превращение отходов горнодобывающей промышленности в чистую воду: Исследование показывает перспективы переработки кислых шахтных вод

Ученые из Университета Хериот-Ватт и Университета Южной Африки разработали метод преобразования опасных кислых шахтных вод в ценный ресурс для очистки питьевой воды, что дает надежду сообществам, живущим рядом с загрязненными горнодобывающими районами.

Кислые шахтные воды, токсичный побочный продукт добычи полезных ископаемых, печально известны загрязнением рек и грунтовых вод высокими концентрациями металлов, таких как железо, алюминий и марганец. Они могут сделать воду непригодной для питья, разрушить целые экосистемы и инфраструктуру.

Исследователи нашли способ извлекать из кислых шахтных вод трехвалентное железо (Fe(III)) и преобразовывать его в хлорид железа(III) — широко используемый химикат для очистки воды. Исследование было представлено на конференции Международной ассоциации по шахтным водам (IMWA 2025).

В лабораторных тестах полученный из кислых шахтных вод хлорид железа обеспечил удаление более 99% загрязняющих веществ, таких как алюминий, железо и хром, из речной воды. Очищенная вода соответствовала стандартам Южной Африки на питьевую воду.

Профессор Вахангуэле Масинди отметил, что проект может помочь превратить серьезную экологическую угрозу в экономическую возможность. Активные и заброшенные угольные и золотые рудники в Южной Африке сбрасывают около 400 миллионов литров кислых шахтных вод в день, что демонстрирует жизнеспособность использования этих сточных вод как вторичного источника ценных минералов.

Исследование включало сбор шахтных вод на действующей угольной шахте в Мпумаланге. Команда использовала наночастицы оксида магния для осаждения железа, а затем обработала его соляной кислотой для получения хлорида железа(III).

Доктор Спирос Фотенис подчеркнул, что эта низкоэнергетическая и низкоуглеродная практическая технология может быть применена в масштабах всего мира. Следующие шаги — пилотное внедрение технологии в сельских и пригородных сообществах Южной Африки и других стран, страдающих от нехватки воды.