Уделим внимание естественному и вполне эффективному сорбенту, помогающему повысить качество жидкости, употребляемой в пищевых целях. Подробно рассмотрим цеолит: что это такое, применение, характеристики, полезные свойства, особенности – пройдемся по всем важным моментам его использования, чтобы вы понимали, насколько он актуален.
Немного забегая вперед, отметим, что к сегодняшнему дню его научились синтезировать, выращивая кристаллы нужной, то есть геометрически правильной формы – со структурой в виде тетраэдра и полостями одинаковых размеров, заполненные молекулами H2O и катионами щелочноземельных металлов. Учитывая его огромную актуальность, искусственное получение стало настоящей находкой и позволило начать комплексные разработки широкой группы лекарственных препаратов и всевозможных очистительных средств.
Цеолит природный: что это такое
Это минерал, а, точнее, их группа – каркасные алюмосиликаты, происхождение которых осадочно-вулканическое. По сути, является затвердевшей минерально-лавовой смесью, кристаллизовавшейся после попадания в соленую воду, морскую или океаническую.
Если составлять его внешнее описание, то в виде агломерата он похож на очень плотную глину, но белую или бесцветную, с перламутровым или стеклянным блеском. Реже он коричневато-красный, с зелено-синими вкраплениями.
Его химический состав таков:
- кремний – 75%;
- алюминий – 11-15%;
- вода – 9-10%;
- остальные элементы – 1-2%.
Именно последние, несмотря на свою малую долю и определяют тип, а значит и название минерала. Благодаря им выделяют гейландит, эрионит, филлипсит, ломонит, феррьерит и, наиболее важные для современной науки, морденит и клиноптилолит.
Отдельно скажем о синтезированном цеолите: искусственным путем сегодня можно получить около 150 его разновидностей. Разница между ними – в размере пор и компонентах. У каждого из них есть основной металл, который записывается первым, и решетка определенной структуры (наиболее актуальные – А и Х). Поэтому можно часто встретить названия вроде NaX или CaA.
Также есть высококремнеземные алюмосиликаты, считающиеся особенно ценными за счет совершенно уникальных каталитических и адсорбционных показателей. Лучший и наиболее дорогой тип – ZSM.
Как обнаружили камень
Еще в XVIII веке его открыл Аксель Кронстедт: шведский химик ставил эксперименты по нагреванию стильбита и заметил, что поверхность опытных образцов начала вздуваться и пузыриться. Заинтересовавшись, ученый эмпирическим путем нашел и другие алюмосиликаты со схожими свойствами. Их семейство и получило имя «цеолиты», составленное из двух древнегреческих слов: «кипеть» – «zeo» и «камень» – «lithos».
После чего более 150 лет находка имела исключительно теоретическую ценность, потому что исследовали не знали, как с толком использовать ее на практике. Ситуация изменилась в начале XX века, когда за счет высокой поглотительной способности камня стали удалять тяжелые металлы, масла и нитраты из нефтепродуктов. Позже сорбирующий эффект взяли на вооружение при очистке питьевых жидкостей.
Новый виток популярности обеспечило такое печальное событие, как авария на Чернобыльской АЭС. Ученые под руководством Богатова Василия Ивановича разработали простое, но действенное средство борьбы с лучевой болезнью: они смешали порошок цеолита с водой и поили этим раствором ликвидаторов. Позже на основе этой «болтушки» сделали препарат «Литовит», который отлично выводил радиоактивные стронций и цезий из организма.
Параллельно с этим сокирнит использовали в бассейне Днепра и Припяти для обеззараживания стоков, а также внедряли в растение- и овощеводство – «подкармливали» им подрастающие семена с целью улучшения их всхожести. Начались эксперименты даже в области косметологии – сорбент пригодился для вытяжки вредных веществ из кожи лица и тела, с ним принялись делать безопасные для здоровья человека маски. И, конечно, фильтрация потока, забираемого из центральной системы водоснабжения – это классика использования данных алюмосиликатов.
Чем хорош цеолит: свойства минерала
За счет уникальной каркасной структуры, рыхловатой, но прочной, и особого химического состава он обладает следующими характеристиками, полезными и важными:
- Впечатляющая адсорбция – его кристаллическая решетка надежно связывает самые разные негативные вещества, от радиоактивных и тяжелых металлов до нитратов и токсинов.
- Активный ионный обмен – он вбирает частицы среды (в нашем случае H2O) и отдает ей минералы благодаря своей пористости.
- Катализ – он значительно ускоряет протекающие химические реакции, что особенно актуально в нефтепереработке.
- Эффект молекулярного сита – размеры внутренних плоскостей и даже пор различных типов камней строго индивидуальны. Подобрав тот или иной из них, можно отсеять или поглотить только нужные вещества, допустим, исключительно стронций или цезий, а остальные компоненты пропустить дальше фильтра.
Полезные свойства для лечения
Различные виды цеолитов уже давно и успешно применяются сразу в нескольких отраслях медицины. Например, из него делают средства, помогающие при расстройствах ЖКТ и пищевых отравлениях. В косметологии на его основе изготавливают омолаживающие маски, скрабы от целлюлита, лечебные грязи.
В общем случае он:
- активизирует кровообращение;
- нормализует работу желудочно-кишечного тракта;
- укрепляет мышцы сердца и сосуды, способствуя избавлению от тахикардии, ишемии, брадикардии;
- выводит яды из организма, а также снижает то негативное влияние, которое уже могли причинить вредные вещества.
Проходить курсы приема содержащих цеолит препаратов могут и здоровые люди – для профилактики, ведь при систематическом употреблении минерал:
- благотворно влияет на нервную систему;
- повышает иммунитет;
- нормализует кислотность;
- удаляет токсины и нитраты, поступившие с пищей, питьем, воздухом;
- поддерживает баланс микроэлементов, что позволяет предупреждать целый ряд болезней.
Отсюда и прилив энергии, сил и бодрости, и улучшение самочувствия.
Вкусовые свойства воды после цеолита
Помимо тяжелых металлов и вредных радионуклидов, камень помогает убрать из H2O грибки, бактерии, и органические загрязнения, а значит и нормализовать ее органолептику. После такой обработки уходит неприятный запах, пропадает кислинка и горечь, возможно, чуть-чуть повышается щелочной уровень, но употреблять такую жидкость или что-то готовить с ее использованием становится гораздо приятнее, и главное, безопаснее для здоровья.
Места добычи
Алюмосиликаты находят по всей планете, но в наибольших количествах они встречаются на Урале. Если говорить о России, то также ими богата Кемеровская область, ну и на землях Красноярского края их тоже много.
Если же говорить о мире в целом, то внушительные запасы «кипящих камней» есть у стран, на территории которых наблюдалась вулканическая активность, то есть у Японии и Исландии, у целого ряда африканских государств.
Интересно, что залегает порода, как правило, не очень глубоко, и в одной и той же жиле можно найти сразу несколько типов камня. Это обусловлено тем, что застывшая и образовавшая их лавовая смесь была неоднородной по своему химическому составу.
Где используется цеолит природный: применение минерала
Он более чем актуален и востребован не только в своем натуральном, но и в синтезированном виде – сразу в нескольких ключевых сферах современности, и каждую из них мы рассмотрим прямо сейчас.
Промышленность
Алюмосиликаты активно используют в следующих ее областях:
- Строительство – добавляют в бетонные смеси для их упрочнения, а также для убыстрения их застывания.
- Добыча нефти и переработка получившихся продуктов – измельченный камень выступает в роли присадки, удаляющей серные компоненты и препятствующей обезвоживанию и обессоливанию. Также считается эффективным катализатором при перегонке.
- В химической отрасли они входят в состав минеральных удобрений, повышают срок хранения сырья, предотвращают слеживаемость сыпучих материалов, упрочняют гранулированные вещества. Они же – экологически безопасная альтернатива фосфатам в моющих средствах, в частности, в стиральных порошках.
- ЖКХ – с их помощью очищают сточные и питьевые воды, попутно делая их мягче.
Отдельного внимания заслуживают синтетические цеолиты: применение в промышленности технических их разновидностей особенно актуально при производстве резиновых, пластмассовых, кожаных, клееных изделий, тары, упаковок.
Сельское хозяйство
В растениеводстве он востребован сразу в нескольких качествах:
- как обогатитель – марганцем, магнием, кобальтом, железом и прочими микроэлементами;
- как упрочнитель, препятствующий разрушению и продлевающий срок хранения удобрений;
- как ускоритель роста СХ-культур, повышающий урожайность, предотвращающий поглощение вредных веществ из почвы, защищающий от болезней.
В животноводстве измельченный камень является важной составляющей кормов и дает им важный заряд минералов, а также не позволяет им плесневеть. Плюс, он способствует лучшему усвоению питательных компонентов, благодаря чему тот же крупный рогатый скот активнее размножается и быстрее набирает полезный вес.
Сорбционные свойства алюмосиликатов используют при изготовлении подстилок, на которых впоследствии спят животные и птицы; готовые изделия эффективнее поглощают запахи и влагу.
Препараты на основе «кипящих» камней также засыпают и заливают в рукотворные водоемы, чтобы эти средства уничтожали вирусы, бактерии, посторонние микроорганизмы в прудах и озерах, создавая тем самым благоприятную среду для разведения рыбы.
Охрана окружающей среды
Природный минерал цеолит поможет сохранить приемлемую экологическую обстановку (и минимизировать вредный эффект) при возникновении следующих опасных ситуаций:
- масштабный разлив нефти, мазута и подобных им химических веществ;
- выброс аммиака, метана, угарного и других газов;
- загрязнение почвы и бассейнов с жидкостью радионуклидами и/или тяжелыми металлами;
- попадание токсинов в водоемы, колодцы, скважины.
Решение домашних или бытовых проблем
Различные виды камня применяются в следующих случаях:
- очистка и умягчение H2O, подаваемой по трубопроводам жилых домов и офисов – измельченные алюмосиликаты являются составляющей засыпки фильтра;
- насыщение почвы кислородом для ускорения роста посаженных в нее цветов и растений;
- поглощение дыма и запаха табака, каменная крошка также эффективно нейтрализует неприятный застоявшийся воздух или стойкие кухонные ароматы;
- впитывание влаги в смесях и наполнителях для кошачьего туалета;
- предотвращение плесени в ванной, в холодильнике, чулане и других местах хранения овощей – для этого хватит небольшого тканевого мешочка, заполненного измельченным сорбентом;
- очистка аквариумов – замедление цветения, поглощение отходов жизнедеятельности рыб, ракообразных, моллюсков, водорослей;
- высушивание и освежение обуви – внутрь ботинка, кеда или сапога нужно положить пакетик с сыпучим минералом.
Как в истории использовали цеолит для воды
Проанализировав уже имеющуюся информацию, выделим основные вехи:
- После аварии на ЧАЭС его разводили и пили для уменьшения вреда от лучевой болезни.
- В 90е года ХХ века через его двухметровую насыпь стали пропускать стоки для их обеззараживания.
- В нулевые, уже оценив его эффект, из него сделали загрузку для фильтров, устраняющую соединения сероводорода, метана, аммиака, но сохраняющую белки, витамины, аминокислоты, безвредную и полезную органику со сложной структурой.
Ну и с XVIII века он являлся настоящей находкой для народной медицины. «Кипящие камни» погружали в жидкость, отстаивали ее, считая, что она становится целебной, и в чем-то были правы, ведь ее питье укрепляло организм.
Цеолит для очистки воды сегодня
Сейчас главным образом используются именно искусственные камни – их включают в установки в качестве акцепторов и доноров электронов. За счет своей кристаллической структуры и «губчатого» эффекта впитывания они:
- Забирают из жидкости тяжелые металлы, радиоактивные элементы, фенолы, вирусы, нитраты, аммиак, аммоний, пестициды, органические загрязнения.
- Снижают концентрацию хлорид- и фторид-ионов, убирают соли жесткости, способствуют умягчению.
Естественно, алюмосиликат конкретного типа, например, клиноптилолит, не может удалять все вышеперечисленное, ведь у его ячеек определенная геометрия, а значит они задерживают только частицы соответствующих размеров. Поэтому одна загрузка «от всего» – это, к сожалению, лишь уловка маркетологов.
Фильтр для воды на основе минерала
Для чего нужен цеолит — натуральный или синтетический? Он будет более практичным наполнителем очистительной установки, чем, скажем, популярный кварцевый песок. Потому что результат он дает сравнительно быстрее и при этом требует меньшего количества жидкости на промывку.
Также он подходит для эффективного удаления нежелательных примесей как из проточной, так и из стоячей H2O. Засыпаемый в виде гранул или порошка, он полностью восстанавливает естественные органолептические показатели, то есть нормальный запах и вкус, убирая горечь и/или неприятный «серный» аромат.
Лучше слов говорит статистика; так, уловитель с загрузкой из правильно подобранной каменной крошки способен понизить уровень:
- хлора – до 65%;
- алюминия – до 44%;
- меди – до 78%;
- фенола – до 83%;
- железа – до 85%;
- свинца – до 94%.
Как использовать цеолит для очистки воды своими руками
Эффективный фильтр можно изготовить самостоятельно. Для этого нужно:
- измельчить 100 г минерала;
- всыпать его в заранее вскипяченный 1 л жидкости.
Именно такая пропорция способствует удалению загрязнений, а также насыщению H2O кальцием, цинком и магнием. Но 50-80 л ежедневно так обрабатывать в домашних условиях уже неудобно. Для серьезных бытовых объемов требуется проточная установка, изготовленная профессионалами.
Заключение
В каталоге нашей компании «Вода Отечества» представлено широкое разнообразие оборудования самой разной производительности, обращайтесь, и мы поможем его выбрать. Теперь, когда вы знаете, что такое цеолит природный и где он применяется, чем от него отличается синтезированный и когда нужен, определиться не составит труда. Тем более что мы в каждом случае проводим развернутую консультацию, в рамках которой и определяем, фильтр с какой загрузкой окажется лучшим вариантом.
