Импульсный электронный ускоритель, сделанный в ТПУ, может обеззараживать воздух и воду

Импульсный электронный ускоритель, сделанный в ТПУ, может обеззараживать воздух и воду

Технологии с использованием ускорителей электронных пучков могут применяться в радиационной химии, в медицине, в промышленности и сельском хозяйстве для очистки сточных вод, газов и биологических отходов

Специалисты Томского политехнического университета создали
установку на основе импульсного электронного ускорителя, которая
может использоваться для решения прикладных задач, в том числе
обеззараживания воздуха и воды.

«Результаты испытаний новых конструкций узлов, а также изучение
условий применения позволили нам оптимизировать параметры и
придать ускорителю свойства, необходимые установкам для
практического использования», — говорит заведующий лабораторией
импульсно-пучковых, электроразрядных и плазменных технологий ТПУ
Геннадий Ремнев.

Технологии с использованием ускорителей электронных пучков могут
применяться в радиационной химии для синтеза нанопорошков, в
медицине — для генерации высокоэнергетичных ионов,
обеззараживания водных растворов, стоков и фармакологической
продукции. В промышленности и сельском хозяйстве установка на
основе импульсного электронного ускорителя может использоваться
для очистки сточных вод, газов и биологических отходов.

«Сейчас мы ведем исследование по обеззараживанию семян и
улучшению их сохранности, — приводит  пример Геннадий
Ремнев. — Это направление активно развивается в Европе,
однако наши коллеги работают с непрерывными ускорителями, а мы —
с импульсным».

Импульсный электронный ускоритель собрали специалисты лаборатории
импульсно-пучковых, электроразрядных и плазменных технологий
ТПУ.

«Установка представляет собой субмикросекундный генератор
высоковольтных импульсов, работающий на вакуумный электронный
диод, где энергия специальной емкостной батареи передается
ускоренным электронам», — рассказывает научный сотрудник
лаборатории Иван Егоров.

Основой генератора являются высоковольтный емкостный накопитель
энергии, промышленный высоковольтный коммутатор (псевдоспарк) и
импульсный трансформатор. Характеристики генератора и вакуумного
электронного диода позволяют формировать и выводить в атмосферу
для применения пучок электронов с энергией до 500 кэВ с частотой
до 40 импульсов в секунду.

В процессе работы ускорителя не образуются источники радиации или
новые химические элементы. Генерация электронного пучка
прекращается, как только выключается питание установки, что
делает ее использование более безопасным и экологичным по
сравнению с традиционными источниками ионизирующего излучения на
основе изотопов.

«Мы уже поставили установки в Китай, Иран и Казахстан, где
заказчики дорабатывают оборудование под свою специализацию и
внедряют его в производство.

Для «Росатома» мы разрабатываем ускоритель высокоэнергетических
ионов для медицины, а также представили вариант установки для
стерилизации воздуха в помещениях — при этом без химических
реагентов происходит обеззараживание от всех видов
микроорганизмов»,
— говорит руководитель лаборатории Геннадий Ремнев.

Кроме того, опытная установка, разработанная в Томском
политехническом университете для компании «Газпром», сейчас
проходит испытания в составе комплекса очистки сточных вод.
Сотрудники лаборатории ведут исследования по разработке
технологического процесса и оборудования на основе мощного
импульсного ускорителя электронов для очистки дымовых газов.

Пресс-служба Томского политехнического университета

Источник: scientificrussia.ru