Бентонит нохойны цай энэ нь өмнө нь далайн ёроолд байсан газруудаас олддог байгалийн шохойгоос гаралтай. Энэ материал онцгой байдал нь молекулын түвшинд бүтэц нь ихэвчлэн монтмориллонит гэж нэрлэгддэг минералуудаас тогтдог. Устай уулзах үед энэ нь маш хурдан хөөрөх бөгөөд өөрийн жингээсээ долоон дахин их шингэнийг мөгц шингээн авдаг. Үр дүн нь үнэртэйгээ хамт хатуу жижиг цэгцтэй цуглууд болж хувирдаг. Ихэнх хүмүүс энэ нь өмнөх жилүүдэд хэрэглэдэг байсан уламжлалт шохойн бичил хайрцгаас илүү үр дүнтэй ажилладаг гэж үздэг.
Натрийн бентонит нь хамгийн түгээмэл тохиолддог төрөл юм. Вээжийн шээсэнд хүрэхэд энэ нь анхны хэмжээнээсээ 15-18 дахин томрох чадвартай байдаг. 2013 онд Электрохимийн шинжлэх ухааны олон улсын сэтгүүлээр нийтэлсэн судалгаа натрийн ионуудын талаар сонирхолтой мэдээлэл өгчээ. Эдгээр натрийн ионууд нь үнэндээ шороон бөмбөлгүүдийн хооронд цахилгаан холбоог үүсгэж, тусдаа хэсгүүдийг хамтад нь бэлтгэхэд тусалдаг. Энэ нь вээжтэй амьтны эзэнд юу гэсэн үг вэ? Тэд хайрцагны үлдсэн хэсгийн аль ч хэсгийг нь ч хөндөлгүйгээр бохирдлыг хялбархан арилгаж чаддаг.
Бентонитын давхар силикатын бүтэц нь сөрөг зарядтай гадаргуутай өндөр гадаргуутай (хоёр шахам 800 м2/г) юм. Ургамалтай болсноор эдгээр давхаргууд салж, нано хэмжээний суваг үүсгэж, уушгины үйл ажиллагаагаар усыг татаж авдаг. Энэ механизм нь сүүлийн үеийн нанотехнологийн судалгаанаас үзэгдсэнээр нягт, бага үлдэгдэлтэй цуглуулгыг үүсгэхэд бараг шууд ус хадгалах боломжийг олгодог.
Бентонитын хэмжээ нь хэдий чинээ хавагнах вэ? Энэ нь цуглуулгын бат бөх байдал, үүсэх хурдныг шууд тодорхойлдог. Шээсийг шингээсэн үед сөрөг цэнэгтэй бөгсд нь хоорондоо электростатик түлхэлтийн урвал явагддаг. Үүний үр дүнд бөгсд нь хоорондоо түлхэлдэг тул давхаргууд нь тарж, бат бөх гелний бүтцийг үүсгэдэг. Цаашид ч гайхалтай зүйл болох байна. Шингэн бодисын ойролцоогоор 94 хувийг нь хүрэх түвшинд шингээж чаддаг бөгөөд энэ нь дэлгэцийн дээд талд нь дусаж байгаа шингэнийг багасгадаг, мөн бактериудын үржлийг саатуулдаг. Хэрэв хэн нэгэн эдгээр цуглуулгыг газар дээр дарж, эсвэл энгийн ашиглалтын явцад даралт үзүүлсэн ч эдгээр цуглуулгууд нь сайн хадгалагдаж байдаг. Энэ нь таны амьтны шавжны хайрцагийг өдөр тутам цэвэрлэх үед таныг хүндрүүлэхгүй хялбар болгодог.
Бентонитын жижиг элс нь шингэний дөрөв дахин жин нь шингээж чаддаг бөгөөд зах зээл дээрх бусад сонголтоос давуу талтай. Өмнөх жил нийтэлсэн Clay Mineral Studies-ийн судалгаагаар кальцийн карбонат нь зөвхөн 120%, цеолит нь ойролцоогоор 210% -ийг шингээдэг. Яагаад бентонит сайн ажилладаг вэ? Молекулын онцгой бүтэц нь шингэний наалдах зайг нэмж өгдөг. Бусад ихэнх шохойн элс нь зөвхөн чийгтэй бол тайрдаг ч бентонит нь чийгийг нь шингээсэн ч хатуу хэвээр байна. Энэ нь өөрчлөлт хийхийн хооронд урт хугацаагаар ашиглахыг хүсч буй мөөгөн хөхтөн амьтны эзэнд том ялгааг оруулдаг.
Лабораторийн туршилтууд нь бентонит нь өөрийнхөө жингийн нэг граммд тус бүр дөрөв грамм шингэнийг шингээж чаддаг бөгөөд энэ нь өөрөөр хэлбэл энгийн газрын шохойт хучил нь хийж чаддаггүйгээс ойролцоогоор хоёр дахин их юм. Энэ нь цэвэрлэх үед хатуу, боловсруулалтанд хялбар байх хэсгүүдийг үүсгэдэг. Бодит амьдрал дэх ашиглалтыг харвал, ихэнх хүмүүс бентонитоор дүүргэсэн ердийн хэмжээний шавар шохойн хайрцаг нь бүрэн солихын өмнө ойролцоогоор 12-15 удаа ашиглагддаг бол силик бүтээгдэхүүнээр дүүргэсэн хайрцаг нь 5-7 удаа ашиглаад л солих шаардлагатай байдаг. Энэ зөрүү нь муур тэжээгчидийн үйл ажиллагаанд ихээхэн нөлөө үзүүлдэг.
Муурны шээс эвдэгт унах үед түүнийг хурдан тэр чигт нь шингээж, чийгийг бүх гранулуудад тэгш тархуулдаг. Мөн ионуудтай хүртлэг үйл явц явагддаг. Бентонит дахь натри хүчил нь шээсний аммонийтэй байран солилцдог. Энэ хоёр үе шаттай процесс нэгэн зэрэг хоёр үйлдэл хийдэг: муу үнэртэйг устгахад тусалж, цэвэрлэгээний чанарыг сайжруулдаг. 2022 онд хэвлэгдсэн "Муурны ариун цэврийн тайлан"-д дурдсан байдлаар энэ байран солилцоо нь хамгийн багадаа 30 секундийн дотор аммиакийн 94%-ийг нь шингээж авдаг байна. Энэ нь аммиакийн 57%-ийг л шингээдэг энгийн элсэнд харьцуулахад маш сайн үзүүлэлт юм. Заримдаа байгаль яаж ажилладгийг бодоход л их сайхан байдаг, үгүй юу?
Шингэнтэй хүрэлцэхэд натрийн бентонитын жижиг хэсгүүд капилляр үйлчилгээгээр чийгийг шингээн авдаг. Шээсэн дэх эерэг цэнэгтэй электролитууд сөрөг цэнэгтэй шороон бөөмсүүдтэй ион холбоо үүсгэдэг. Ус торон бүтцэд нэвтрэхэд хэсгүүд анхны хэмжээнээсээ 15 дахин томорч, хэдэн секундын дотор хатуу масс болон нэгддэг (Clay Minerals Society 2023).
Судалгаа нь шингэнтэй хүрэлцсэнээс хойш 15–30 секундын дотор бат бөх бөөмс үүсдэг бөгөөд бүтэн бүтцийн бат бөх байдал нь 2 минутын дотор тогтоно гэж заасан байдаг. Энэ хурдан хатуурах нь ургамлын гаралтай цэвэрлэгчийн хувьд 5–7 минутын хугацаа шаардагддагтай харьцуулахад илүү хурдан байдаг (ASTM F2942 стандарт туршилт 2023). Энэ хурдан хатууралт доод давхаргын цэвэрлэгч рүү нэвчиж байгааг эсэргүүцэж, ерөнхий цэвэр байдалд хадгалдаг.
Бентонит нь гадаргуугийн цэнэгээр шээсний гадаргуугийн таталцааны хүчийг алдагдуулж, мөгцөр дэлгэрэх боломжийг олгодог. Эерэг цэнэгтэй аммонийн ионууд ба сөрөг цэнэгтэй цахиурын бөөмсийн хоорондох цахилгаан таталцал нь хаягдлыг тойрсон агаарын шүүлтүүртэй байлгана. Энэ нь ихэвчлэн шохойн чулуулаг төрлийн хэвлийн хөрсөөр үүсэх бөөгнөрөлтөөс 2.3 дахин нягт байдаг (2022 оны Журнал of Feline Medicine).
Мөгцөр үүсэх нь амьтны хөлний өнгөн дээрх үлдэгдлийг багасгаж, энгийн төрлийн хэвлийн хөрсөөр дамжуулан 40% -аар багасгадаг (AVMA 2022 оны тайлан). Нягт, таглагдсан бөөгнөрөл нь аммиак үүсгэгч нянд хүрэх хүчилтөрөгчийн хангалттыг хязгаарладаг бөгөөд олон улсын орчин тойрч буй орчны судалгааны сангийн стандартын дагуу 72 цагаас дээш хугацаагаар үнэр багасна.
Үндсэн процесс:
Энэ хэсэгт "бентонитийн бичилцээр" гэсэн үгийн давтамжийг 1.5%-иас доош байлгаж, зүйрлэл хийсэн эх сурвалжийг хэллэг дундуур ест нэвтрүүлсэн байдаг.
Бентонитийн бичилцээр нь шингэн хаягдлыг хэдэн секундын дотор хатуу мачуу болгон хувиргадаг тул цөөн хэмжээний хөдөлмөрөөр амархан авч болдог. Энэ нь бичилцээрийн бүхэлд нь тогтмол солих шаардлагыг арилгаж, мачуулахгүй хувилбаруудтай харьцуулахад өдөр тутмын ажлын цагийг дунджаар 70%-иар бууруулдаг. Нарийн мачуулалт нь цэвэр гранулуудыг хадгалж, мөөгний байнгын шинэ чанарыг баталгаажуулдаг.
Цэвэрлэх цикл бүрт зөвхөн бохирлогдсон цэгүүдийг зориуд устгах нь хаягдаж буй материалыг 40-50%-иар бууруулна. Бусдаар бохирдсон бөмбөлөгүүд нь дахин ашиглах боломжтой байх бөгөөд нэг амьтны гэрт нэг литрийн элсийг 3-4 долоо хоногтой хэрэглэх боломжийг олгоно. Энэ арга нь байгалийн нөөцийг хэмнэхээс гадна цэвэрлэгээний сар бүр 12 фунтын хаягдлыг бууруулдаг.
Натрийн бентонит нь аммиак болон бусад нэгдлийг хүрээлэн баглах шиг үл нэвтрүүлэх цэгүүд үүсгэдэг. Шалгах үр дүн нь цэгүүд үүсэж холбогдсоны дараа 72 цагийн турш үнэрлэг нэгдлүүдийг хоромтлоод бактериудын үржих болон агаарын бохирдлыг дардаг. Энэ физик тусгаарлал болон химийн саатуулалтын хослол нь цэвэрлэх хооронд илүү эрүүл орчин бүрдүүлдэг.
Ихэнх хүмүүс бентонитын бичилдэг жимсийг аюулгүй гэж үздэг ч, бичилдэг нуур арилгах үед тэдгээрийг мөн л амьтад зугаалж байгаа тохиолдолд аюул байдаг. Энэ нь чийгтэй үед их хэмжээгээр хавагнадаг бөгөөд, ялангуяа пицца өвчинтэй, хоол биш зүйлсийг зулгах дуртай бичилдэг эдгээр нь их хэмжээгээр идсэн тохиолдолд аюултай байдаг. Хэвийн хэмжээний бентонитын бичилдэг жимс хэрэглэснээс үүдэлтэй эрүүл мэндийн аливаа том судалгаа хийгдээгүй ч, олон ветеринар эмчид эзэгтэйд нь амьтдыг нь ажиглаж байхыг зөвлөдөг. Тэдгээрийн ходоод эсвэл гэдсэнд татгалзах боломжтой тул, бичилдэг жимсийг авч эхэлсэн дараа бөөлжих, хоолны дуршлага алдагдах зэрэг шинж тэмдгүүдийг ажиглах нь зүйтэй.
Бентонитыг боловсруулах үед амьсгалаар оруулж болох кристалл бүхий цахлаа үүсдэг. 2024 оны салбарын шинжилгээ нэг зарим бүтээгдэхүүн 0.1%-аас дээш цахлаа агуулж байгааг олжээ. Энэ түвшин нь удаан хугацаагаар өртсөн үед уушигны салст бүрхэвчинд үрэвслийг үүсгэдэг. Астматай хүмүүстэй гэр бүл эсвэл борзой, персийн бичилдэг зэрэг амьсгалын замын өвчтэй амьтад бага нөлөө үзүүлэхийн тулд нүхтэй эсвэл нэмэлтгүй найрлагыг санал болгодог.
Бентонитын орчны дагуу нөлөө нь түүний амьдралын мөчлөгийг хамардаг:
Харин урт хугацаат уул уурхайн аж ахуйн үйл ажиллагаанууд эхэлсэн боловч ихэнх нь усны битүү циклт систем эсвэл орчин үеийн сэргээлтийн шаардлагуудыг агуулдаггүй байдаг. Эко байдалд анхааралтай хэрэглэгчид нь бентонитын чулуулагны цуглуулах үр дүнтэй чанарыг кукуруз эсвэл газрын хөвсгөр гогцооны шиг задрах чадвартай материалын хольцтойгоор хослуулан ашиглан гибрид хольцыг илүүд үзэж байна.
Бентонитын муурны хайрцаг нь ерөнхийдөө аюулгүй гэж үзэгддэг боловч чийгтэй болоход хэмжээгээрээ томрох тул муурд идэхээр том хэмжээгээр идэхэд аюул бий болгох магадлалтай тул сэрэмжтэй байх шаардлагатай.
Бентонитын муурны хайрцагт ион солилцоо аммиак болон бусад үнэртэй нэгдлүүдийг барихад тусалдаг тул 72 цагаас дээш хугацаагаар үнэрийг бууруулдаг.
Бентонитын муурны хайрцаг задрахгүй бөгөөд хаягдал цуглуулах газрын ачаалалд хувь нэмэр оруулдаг. Хөнгөн жинтэй хувилбаруудтай харьцуулахад уул уурхайн аж ахуйн үйл ажиллагаанд их нөлөө үзүүлдэг бөгөөд тээвэрлэлтийн нийтлэг хаягдал нь илүү их байдаг.
Натрийн бентонит нь кальцийн бентонитоос илүү өргөсдөг тул илүү сайн бөөгнөрөх чадвар ба шингэнийг илүү их шингээх чадамжийг олгоно.