Јавно предавање
Савремени поступци пречишћавања воде: сорпциони и унапређени оксидациони процеси

Др Александар Бојић, редовни професор
Др Милош Костић, виши научни сарадник
Др Јелена Митровић, ванредни професор
Природно-математички факултет Универзитета у Нишу

Петак, 16. мај 2025. године, 12 сати
Огранак САНУ у Нишу
Мултимедијална сала Универзитета у Нишу
Универзитетски трг 2

У петак, 16. маја 2025. године, у Огранку САНУ у Нишу одржано је јавно предавање др Александра Бојића, редовног професора, др Милоша Крстића, вишег научног сарадника, и др Јелене Митровић, ванредног професора (сви са Природно-математичког факултетa Универзитета у Нишу), на тему Савремени поступци пречишћавања воде: сорпциони и унапређени оксидациони процеси.

Академик Влада Вељковић, председник Комисије за руковођење радом Огранка САНУ у Нишу, поздравио је, у име чланова и сарадника Огранка, све присутне, а посебно предаваче, и захвалио се на подршци настојањима Огранка да – својим јавним активностима и укупним радом – шири мисију САНУ промовисањем највиших вредности науке, културе, уметности, образовања, просвећености и слободног критичког мишљења.  Пошто је подсетио на смисао јавних активности Огранка у условима актуалне друштвене кризе и различитих видова изражавања незадовољства, а у складу са јавном подршком Академијског одбора за високо образовање и Извршног одбора САНУ студентским захтевима и њиховим протестима, академик Вељковић је нагласио да Огранак, осим што се бави истраживањем, тумачењем, очувањем и афирмисањем националне културалне традиције, настоји да афирмише и најбоље резултате оних научних истраживача, посебно из југоисточне Србије, који се баве савременим проблемима у области природних, техничких и друштвених наука.

Најављујући предавање, академик Вељковић представио је предаваче, износећи најважније податке из њихових професионалних биографија.

Др Александар Бојић редовни је професор Природно-математичког факултета Универзитета у Нишу. Дипломирао је на Одсеку за хемију Филозофског факултета Универзитета у Нишу 1991, где је одбранио и магистарску тезу 1997. године. Докторску дисертацију под називом „Проучавање механизма деловања композита на бази електрохемијски активног микролегираног алуминијума на микроорганизме у воденој средини” одбранио је 2002. године, такође на Природно-математичком факултету Универзитета у Нишу.  Др Александар Бојић је шеф Катедре за примењену хемију и хемију животне средине на ПМФ-у у Нишу. Професор је на основним, мастер и докторским студијама, на предметима из области индустријске хемије, корозије и заштите метала, хемије и технологије воде и ремедијације. Руководио је националним пројектима Министарства науке у периоду 2005–2008. и 2011–2019. Као истраживач, учествовао је на 6 националних и 4 међународна пројекта. Аутор је 97 радова у часописима на СЦИ листи, једног поглавља у монографији међународног значаја, 22 рада у националним часописима. Саопштио је 160 радова на међународним и националним скуповима, аутор је два основна и једног помоћног уџбеника. Има 1640 цитата и Х индекс 20. Члан је уређивачког одбора међународног часописа Water SA од 2011. Усавршавао се на Универзитету „Пјер и Марија Кири” у Паризу, Сорбонски универзитети, под менторством проф. др Жан-Клод Табеа, где је обавио и постдокторске студије 2009. године. Подручја научноистраживачког рада др Александра Бојића су: третмани воде – унапређени оксидациони процеси, сорпциони процеси, електрохемијски процеси; наука о материјалима – сорбенти, катализатори, метал-оксидне електроде, композитни електрохемијски активни материјали, вакуумски тесни спојеви стакло-керамика-метал; анализе воде, ваздуха, земљишта и хране, санитарна микробиологија, корозија и заштита метала.

Др Милош Костић је виши научни сарадник Природно-математичког факултета Универзитета у Нишу, на којем је и дипломирао и докторирао. Докторску дисертацију под називом „Синтеза и карактеризација ксантованих биосорбената и њихова примена за уклањање катјонских полутаната из водених раствора” одбранио је 2014. године. Област његовог научног рада на првом месту је наука о материјалима – биосорбенти, сорбенти, фотокатализатори као и синтеза нових димензионо стабилних анода. Др Милош Костић има велики број објављених радова из области хомогених и хетерогених фотолитичких процеса, као и плазма процеса. Са друге стране, др Милош Костић је успешно спојио знања из синтезе и карактеризације ових сложених материјала различитих структура и примену ових материјала у пречишћавању вода и отпадних вода. Др Милош Костић је аутор 50 рецензираних научних радова, од којих је 45 класификовано у категорију М20. Био је учесник 70 међународних и националних скупова и аутор је једног поглавља у  монографији међународног значаја. Укупан број хетероцитата др Милоша Костића је  435 и Х индекс 15.

Др Јелена Митровић је ванредни професор на Катедри за примењену хемију и хемију животне средине на Природно-математичком факултету Универзитета у Нишу. Дипломирала је 2005. године на Природно-математичком факултету у Нишу, а докторску дисертацију под називом „Деградација органских полутаната у води унапређеним оксидационим процесима: оптимизација параметара процеса и анализа деградационих процеса” одбранила je 2013. године на истом факултету. Подручја научноистраживачког рада др Јелене Митровић су: третмани воде, пре свега унапређени оксидациони процеси, сорпциони процеси и електрохемијски процеси. Аутор је 40 радова у часописима на СЦИ листи, била је учесник 80 међународних и националних скупова и аутор је једног основног и једног помоћног уџбеника. Укупан број хетероцитата др Јелене Митровић је  443 и Х индекс 15.

Уз изразе захвалности што има прилику да са својим сарадницима изложи резултате новијих истраживања проблема пречишћавања воде, проф. др Александар Бојић најавио је да ће бити речи о четири најважнија савремена поступка: биолошко пречишћавање воде, мембрански процеси, сорпциони процеси и унапређени окцидациони процеси. Он сам говорио је о прва два поступка.

Биолошки процеси су секундарног типа и служе за уклањање органских материја и биогених елемената, деградацијом микроорганизмима. Могу се одвијати у аеробним и анаеробним условима. Аеробне бактерије уз помоћ кисеоника трансформишу контаминанте до CO₂ и H₂O и користе се за пречишћавање воде ниског загађења. Микрофлора се може примењивати у виду суспензије или биофилтера. Код анаеробних процеса бактерије деградирају полутанте углавном до метана, водоника и угљен-диоксида. Значај анаеробних технологија је у могућности примене код високо загађених вода. Ови процеси су сложенији и одвијају се у више фаза са различитим микроорганизмима.

Мембрански процеси пречишћавања воде примењују специјалне синтетичке мембране које врше филтрацију воде под притиском. Мембране карактерише „граница пропустљивости”, што одговара најмањој молекулској маси супстанце коју задржавају. Деле се на: микрофилтрацију, ултрафилтрацију, нанофилтрацију и реверзну осмозу. Разликују се према пропустљивости и притиску под којим раде. Методе микрофилтрације и ултрафилтрације користе се као секундарни поступци, док нанофилтрација и реверзна осмоза омогућавају финално пречишћавање воде, поред осталог, десалинизацију морске воде у циљу добијања воде за пиће.

О сорпционим процесима говорио је др Милош Костић, виши научни сарадник. Објаснио је најпре да сорпција представља један од најефикаснијих процеса пречишћавања воде, а избор сорбената, било да су природни или синтетички, директно утиче на његову успешност и одрживост. Савремени сорпциони процеси све више се примењују у индустрији, комуналним системима и рециклажи отпадних вода, будући да пружају ефикасно уклањање полутаната и могућност поновне употребе воде. Поред тога, интеграција сорпционих технологија са биолошким и мембранским методама доприноси развоју одрживих система за пречишћавање, отварајући нове могућности за унапређење еколошких стандарда. У предавању су обрађени механизми сорпције, карактеристике различитих сорбената и њихове кључне предности. Посебан фокус био је на иновативним, оригинално синтетисаним материјалима, у оквиру истраживачке групе Лабораторије за примењену хемију и материјале на Природно-математичком факултету Универзитета у Нишу, који омогућавају максималну ефикасност за уклањање широког спектра  полутаната.

Најважније резултате истраживања унапређених оксидационих процеса изнела је проф. др Јелена Митровић. Објаснила је, најпре, да се ови процеси  заснивају на генерисању високо реактивних интермедијера, као што су хидроксил или сулфатни  радикали, који путем ланчаних радикалских реакција оксидације доводе до разградње органске загађујуће материје присутне у води. Разноликост унапређених оксидационих процеса условљена је чињеницом да се реактивни радикали могу формирати на више начина, што омогућава усклађивање са различитим потребама у третману воде. Ова група технологија подразумева примену хемијских агенаса, као што су озон, водоник-пероксид, прелазни метали и оксиди метала, њихову комбинацију и симултану примену са неким од извора енергије (ултраљубичасто и видљиво зрачење, гама зрачење, ултразвук). У предавању је било речи о основним принципима и механизму унапређених оксидационих процеса, параметрима који утичу на њихову ефикасност, утицају састава воденог матрикса и анализи деградационих производа, са посебним освртом на резултате уклањања органских полутаната у шаржним условима одабраним унапређеним оксидационим процесима.

У занимљивој дискусији, између осталог, расправљано је о питањима недовољног консултовања експерата у области пречишћавања воде од стране надлежних установа, тј. о недопустивој незаинтересованости за примену резултата научних истраживања у овој области, затим о присуству фталата и нанопластике у води, о канцерогенези итд.