შოთა რუსთაველის საქართველოს ეროვნული სამეცნიერო ფონდი

Shota Rustaveli National Science Foundation of Georgia

მეცნიერებისთვის, მომავლისთვის, საქართველოსთვის

საქართველოს განათლებისა და მეცნიერების სამინისტრო
EN

წარმატებული პროექტები და მეცნიერები

არაპირდაპირი ელექტროქიმიური აღდგენისა და დაჟანგვის მეთოდით ცეოლიტების მოდიფიცირების ტექნოლოგიის დამუშავება

გამოყენებითი კვლევებისათვის სახელმწიფო სამეცნიერო გრანტების 2013 წლის კონკურსის გამარჯვებული პროექტი სახელწოდებით: არაპირდაპირი ელექტროქიმიური აღდგენისა და დაჟანგვის მეთოდით ცეოლიტების მოდიფიცირების ტექნოლოგიის დამუშავება.

პროექტის ხელმძღვანელი: ჯემალ შენგელია

ძირითადი პერსონალი: თამაზ აგლაძე, მარინე დონაძე, მაია გაბრიჩიძე, შალვა კიკაბიძე, არჩილ ბენაშვილი, ლევან ბერიაშვილი.

პროექტის მიზანს წარმოადგენდა მავნე მინერალური მინარევებისა და ბაქტერიებისაგან სასმელი წყლის გასაწმენდად მანგანუმის დიოქსიდით და ლითონური ვერცხლით მოდიფიცირებული მფილტრავი მასალის მიღების ტექნოლოგიის დამუშავება და გამოცდა.

პროექტის შესრულების შედეგად განხორციელდა ორი ძირითადი ტექნოლოგიური სიახლე:

  • შემუშავდა ბუნებრივი ცეოლიტის კლინოპტილოლიტის და თიხების ბაზაზე ახალი ტიპის მფილტრავი მასალის - ცეოლიტიანი ფოროვანი კერამიკის დამზადების ტექნოლოგია.
  • შემუშავდა ცეოლიტიანი ფოროვანი კერამიკის აქტიური კომპონენტებით - მანგანუმის დიოქსიდითა და ლითონური ვერცხლით მოდიფიცირების ორიგინალური ტექნოლოგია, რომელსაც საფუძვლად დაედო არაპირდაპირი ელექტროქიმიური დაჟანგვისა და აღდგენის მეთოდი.

ორივე ტიპის ფილტრი გამოიცადა წყლის გაწმენდის პროცესში. დადგინდა, რომ მანგანუმის დიოქსიდით მოდიფიცირებული ცეოლიტიანი ფოროვანი კერამიკული ფილტრი ეფექტურად წმენდს სასმელ წყალს მანგანუმის, რკინისა და დარიშხანის იონებისაგან. ხელოვნურად დაბინძურებული მოდელური სასმელი წყლის (იონების შემცველობა 1-2 რიგით აღემატებოდა ზღვრულ დასაშვებ კონცენტრაციას) ფილტრში გატარების შედეგად ამ იონების კონცენტრაცია ევროპის კავშირის საბჭოს დირექტივით გათვალისწინებულ ნორმამდე შემცირდა. ასევე, დადასტურდა ლითონური ვერცხლით მოდიფიცირებული ცეოლიტიანი ფოროვანი კერამიკული ფილტრის ფაკულტატიური ანაერობული (მათ შორის E.coli) და აერობული ბაქტერიებისაგან სასმელი წყლის გაწმენდის პროცესში გამოყენების შესაძლებლობა. ხელოვნურად ძლიერ დაბინძურებული სასმელი წყლის (კოლიინდექსი აღემატებოდა 1100) ფილტრში გატარების შედეგად კოლიინდექსი და მიკრობული რიცხვი ნორმამდე შემცირდა: კოლიინდექსი ნაკლებია 3-ზე, ხოლო მიკრობული რიცხვი - 10 კოლონიაწარმომქმნელ ერთეულზე.

ფილტრების დასამზადებლად გამოიყენება მხოლოდ სამამულო ნედლეული: ხეკორძულას (მცხეთის რაიონი) საბადოს ცეოლიტი კლინოპტილონიტი; შროშის (ზესტაფონის რაიონი) წითელი და თეთრი თიხა; რუსთავის სს ‘’აზოტი“-ს აზოტმჟავა; ჭიათურის მანგანუმისა და მადნეულის ხალკოპირიტული მადნები.

   ფილტრების გამოყენება შესაძლებელია აღნიშნული მინარევებით და ბაქტერიებით დაბინძურებული მაღალი რისკის ზონებში (ჭიათურისა და ურავის სამრეწველო აუზი, კოროზიული მილსადენები, ბუნებრივი და ხელოვნური წყალსაცავები) საყოფაცხოვრებო პირობებში უსაფრთხო სასმელი წყლის პრობლების გადასაჭრელად.

   პროექტის ფარგლებში შესრულებულ ტექნოლოგიურ სიახლეებზე საქპატენტის მიერ გაცემულია ოთხი პატენტი და გამოქვეყნებულია ორი სამეცნიერო სტატია.