Розроблено дисипативно-сорбційну модель масопереносу розчинних забруднень з об'єму рідини до поверхні бульбашок у прямоточному змішувачі та гідродинамічну модель циклонного флотатора. Виконано теоретичні розрахунки, які дозволяють встановити основні закономірності проведення процесів масопереносу та гідродинаміки у флотаторі. Теоретичні розрахунки підтверджено експериментальними дослідженнями. Час перебування води в запропонованому флотаторі на 1 - 2 порядки менше, ніж у відомих барботажних флотаторах.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив природи лужних реагентів на проходження процесів феритизації та визначено оптимальні умови (співвідношення іонів металів, pH, температуру, початкову концентрацію іонів металів) застосування феритного методу для очищення стічних вод від іонів важких металів як ефективної технології вилучення важких металів з стічних вод. Установлено, що використання магнетиту як оборотного осаду покращує ефективність очищення води, зменшує загальний об'єм осаду, прискорює процеси феритизації. Показано ефективність видалення іонорозчинного ізотопу цезію-137 за феритним методом з використанням колектора - фероціаніду нікелю та визначено оптимальні умови дезактивації води (pH, температуру, співвідношення іонів заліза, початкову концентрацію іонів заліза, концентрацію фероціаніду нікелю, час перемішування). Показано можливість ефективної утилізації феритного шламу як пігменту для фарб, що робить технологію маловідходною, екологічно безпечною та економічно доцільною.

  Скачати повний текст

Встановлено, що з активним мулом з флокулами більшого розміру (аж до деякого критичного) процес очистки води мінеральним азотом (МА) відбувається більш ефективно. Подано фізичне пояснення встановленого фактора, а саме: приріст ефективності очистки (за збільшення розміру флокул), обумовлений інтенсифікацією процесу мікробіологічної денітрифікації. Розроблено та запатентовано спосіб біологічної очистки стічних вод від амонію (за участю ANAMMOX-бактерій). Побудовано числову модель, що описує гідродинамічні та дифузійні процеси в явищі одночасної нітрифікації-денітрифікації (ОНД) (в і поза флокул активного мулу). Побудовано числову модель, що описує гідродинамічні процеси в аеротенку-відстійнику. Визначено, що дані досліджень явища ОНД можуть бути використані для підвищення ефективності очищстки води від мінерального азоту в діючих проточних біореакторах. Результати роботи впроваджено на промислових очисних спорудах з очистки стічних вод від амонійного азоту (смт Новий Світ, Донецька область).

  Скачати повний текст

Теоретично й експериментально обгрунтовано новий екологічно безпечний спосіб використання лежалих осадів стічних вод у господарський обіг, що включає етап їх підготовки до необхідних параметрів наповнювача асфальтобетону з подальшою його утилізацією в дорожньо-будівельній галузі. Встановлено, що сухий порошкоподібний багатокомпонентний матеріал на основі осадів стічних вод (ОСВ) аналогічний за своїми фізико-механічними властивостями однокомпонентному доломітовому мінеральному порошку. Показано можливість використання сухого порошкоподібного багатокомпонентного матеріалу як замінника однокомпонентного доломітового мінерального порошку в асфальтобетонних сумішах. Виявлено, що в системі "бітум - ОСВ" осад стічних вод покращує адгезійні властивості бітуму до поверхні мінеральних частинок, а важкі метали з полівалентними катіонами утворюють з органічними речовинами ОСВ стійкі хелатні з'єдання, що сприяє поліпшенню фізико-механічних характеристик асфальтобетону та перетворює його на екологічно безпечний матеріал.

  Скачати повний текст

Вирішено актуальне завдання інтенсифікації технології обробки фугату, який утворюється під час безреагентного центрифугування осадів міських стічних вод. Розроблено метод обробки фугату фільтруванням через еластичний фільтрант з його подальшою регенерацією та багаторазовим використанням. Установлено ефективність використання еластичного фільтрувального матеріалу для обробки фугату. Визначено вплив залишкового забруднення фільтранта на ефективність процесу обробки фугату. Висвітлено залежність ступеня руйнування фільтранта від кількості циклів стискання. Розроблено технологічну схему безреагентного центрифугування осадів і конструктивне рішення фільтра-зневоднювача фугату.

  Скачати повний текст

Вивчено питання біологічного очищення стічних вод з використанням гідробіонтів виду E. crassipes. Досліджено цю технологію для визначення оптимальних показників роботи та удосконалення способу очищення. Обгрунтування ефективної технології очищення стічних вод вирішене шляхом експериментальних досліджень процесів трансформації забруднень у стоках. Наведено результати спостережень за екологічними особливостями рослин виду E. crassipes. Оцінено можливість культивування їх для очистки стічних вод, визначено оптимальні умови утримання та розмноження рослин за умов штучного клімату та реальних очисних споруд. Описано особливості росту рослин виду E. crassipes у різних за забрудненням середовищах за показниками: приріст надводної та підводної частин, приріст фітомаси. Визначено залежність розмірів та ваги рослин від щільності їх зростання. Одержано дані щодо впливу температур водного та повітряного середовища на ефект очистки стічних вод, досліджено залежності інтенсивності очистки від гідравлічного навантаження на біофільтр та кількості біомаси рослин у ньому.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено процеси біотрансформації органічних забруднень, що містяться в стічних водах олійно-жирового виробництва та розглянуто питання розробки технології локального очищення стоків зазначеної категорії. Особливу увагу приділено дослідженню періодичного анаеробного бродіння стічних вод олійно-жирового комбінату за різних температурних режимів. Запропоновано оптимальний режим безперервного метанового зброджування стоків. Висвітлено вихід біогазу та його енергетичну цінність залежно від параметрів анаеробної ферментації. Доведено доцільність застосування симбіотехнології для доочищення зброджених стічних вод олійно-жирових виробництв згідно з вимогами до якості стоків, що скидаються в каналізацію. Описано технологію комплексного локального очищення висококонцентрованих стічних вод олійно-жирових підприємств, що включає термофільне метанове бродіння та аеробну обробку з застосуванням іммобілізованої мікрофлори. Показано можливість застосування кінетичних констант метанової ферментації, отриманих під час лабораторних досліджень для передбачення результатів анаеробного зброджування відходів за напівпромислових та промислових умов.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено вирішенню питання оптимального проектування ефективних споруд для очистки стічних вод - мікрофлотаційних установок. Розроблено математичну модель процесу очистки стічних вод в мікрофлотаторах і методику оптимізації процесу на її основі. Досліджено процеси гідродинаміки і кінетики флотації. Розроблено нову конструкцію мікрофлотатора.

  Скачати повний текст

Досліджено кінетику ресурсоощадних процесів абсорбції кисню з повітря, десорбції діоксиду вуглецю та сірководню в краплях і плівках, які утворюються внаслідок розбризкування води у разі невеликих напорів (0,2 - 0,5 м), окиснення двовалентного заліза та нафтопродуктів у електролізері та кавітаційному реакторі. Створено структурні математичні моделі кінетики масообміну в краплях і плівках. За результатами експериментальних досліджень визначено кінетичні коефіцієнти та підтверджено адекватність математичних моделей. Запропоновано новий спосіб окиснення забруднень води та пристрій для нього з використанням нової конструкції кавітаційного реактора.

  Скачати повний текст

Вивчено особливості сорбції урану (VІ) і торію (ІV) на глинистих мінералах. Встановлено визначну роль високоселективних іонообмінних центрів бокових граней глинистих мінералів у процесах сорбції урану та торію. Досліджено вплив органічних і неорганічних комплексоутворювачів на процеси сорбції цих радіонуклідів. Запропоновано ефективні методи вилучення урану з радіоактивно забруднених вод: коагуляційно-сорбіційний метод очистки з подальшою утилізацією відходів водоочистки за допомогою керамічної технології та баромембранні методи очистки з використанням природних і синтетичних поліелектролітів, сорбції урану на біосорбентах.

  Скачати повний текст

На прикладі рисового масиву обгрунтовано технологію підготовки та використання господарсько-побутових стічних вод приморської оздоровчої території України. Удосконалено конструкцію рисових систем для реалізації ними нових функціональних завдань. Удосконалено методику водно-балансових розрахунків використання стічних вод, що дозволяє враховувати дефіцит водоспоживання сільськогосподарських культур, різницю величини випаровування та опадів, а також наявність чи відсутність болотно-очеретяної рослинності на полях біоплато. Запропоновано математичний і графічний способи розрахунку необхідних площ для використання та доочищення стічних вод на полях зрошення та біоплато, що дає змогу суттєво спростити дані розрахунки, а також врахувати фактори, які впливають на процеси очистки та використання стоків. Запропоновано способи підготовки стоків для зрошення, режими поливу та просушування чеків-біоплато, визначено оптимальні глибини заповнення чеків, величини параметрів поперечного перерізу дренажно-скидних каналів, що сприяють ефективному використанню сільськогосподарських угідь для очистки стоків.

  Скачати повний текст

Визначено максимальну кількість утилізованого відпрацьованого мулу та водоростей гідробіонтами Herpobdella octoculata і Asselus aquaticus, за якої концентрації азоту амонійного та фосфатів у стічній воді знижуються. Науково обгрунтовано та досліджено роль гідробіонтів Herpobdella octoculata і Asselus aquaticus в інтенсифікації процесу очистки стічної води від екологічно небезпечних компонентів - азоту амонійного та фосфатів. Установлено та досліджено процес акумуляції важких металів - свинцю, кадмію, марганцю, міді, кобальту, цинку та заліза - гідробіонтами Herpobdella octoculata і Asselus aquaticus за умов очисних споруд. Установлено оптимальні параметри та розроблено необхідні умови для одержання якості зворотних вод за вмістом азоту амонійного, фосфатів і завислих речовин, що відповідає нормам ГДК за методом підвищення дози активного мулу та біомаси гідробіонтів Herpobdella octoculata і Asselus aquaticus з забезпеченням необхідного гідродинамічного режиму.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Установлено, що гумінові речовини мають високу виборчу сорбційну здатність стосовно важких металів. Як ефективний реагент для їх вилучення з осадів міських стічних вод запропоновано використовувати продукт обробки бурого вугілля лугом, яким є вуглелужний реагент (ВЛР). Теоретично обгрунтовано та досліджено застосування нового методу вилучення важких металів з осадів міських стічних вод за допомогою гумінових речовин. Доведено можливість фільтрування осаду цих вод через намивний фільтрувальний шар, зокрема шар ВЛР або іншої, аналогічної за властивостями речовини. За цього намивний шар може бути стаціонарним - за використання фільтр-пресів або рухливим - за умов застосування центрифуг. Виконано математичний опис процесу фільтрування осадів міських стічних вод через допоміжні речовини, зокрема, через шар продуктів переробки бурого вугілля, що містить гумінові речовини.

  Скачати повний текст

Досліджено способи інтенсифікації технологій біологічного очищення стічних вод з застосуванням процесів коагуляції. Обгрунтовано перспективність та експериментально підтверджено ефективність використання для даних цілей високоосновних оксихлоридних коагулянтів на стадії розділення муло-водяної суміші. Доведено доцільність застосування реагентів у період спухання активного мулу для нормалізації біологічного процесу очищення та реабілітації спухлого мулу. Розроблено технологію інтенсивного очищення стічних вод активним мулом, який підтримується у стані спухання шляхом зменшення аеробності середовища, з подальшим розділенням муло-водяної суміші коагулянтами. Удосконалено метод інтенсифіакції роботи та конструкцію аеротенків-освітлювачів за допомогою коагулянтів. Результати наукового дослідження впроваджено у процесі реконструкції діючих станцій очищеня стічних вод.

  Скачати повний текст

Досліджено способи інтенсифікації технологій біологічного очищення стічних вод з застосуванням процесів коагуляції. Обгрунтовано перспективність та експериментально підтверджено ефективність використання для даних цілей високоосновних оксихлоридних коагулянтів на стадії розділення муло-водяної суміші. Доведено доцільність застосування реагентів у період спухання активного мулу для нормалізації біологічного процесу очищення та реабілітації спухлого мулу. Розроблено технологію інтенсивного очищення стічних вод активним мулом, який підтримується у стані спухання шляхом зменшення аеробності середовища, з подальшим розділенням муло-водяної суміші коагулянтами. Удосконалено метод інтенсифіакції роботи та конструкцію аеротенків-освітлювачів за допомогою коагулянтів. Результати наукового дослідження впроваджено у процесі реконструкції діючих станцій очищеня стічних вод.

  Скачати повний текст

Досліджено взаємовплив природи та концентрації фонових електролітів, диполярних розчинників, кислотності середовища, температури на конформаційний стан полікатіонів з четвертинними амонійними групами. Встановлено параметри даних факторів, що сприяють найбільш вигідному геометричному розташуванню макромолекул флокулянту на поверхні сульфокатіоніту. Вперше досліджено вплив організованого середовища в системі водонафтова емульсія - сильнокислотний катіоніт, модифікований полімерним катіоним поліелектролітом на дрібнодисперсні нафтові частинки емульсій у міжфазних межових шарах порових каналів міжгранульного простору коалесціюючого елемента. Методом голографічної інтерферометрії з застосуванням електродіалізу вперше визначено наявність розташування на поверхні сильнокислотного катіоніту адсорбційно закріплених фрагментів поліелектроліту. Розроблено математичну модель поводження нафтових частинок у поровому каналі міжгранульного простору коалесціюючого елемента, визначено умови реалізацї процесу коалесценції, знайдено оптимальні геометричні розміри коалесціюючого елемента для розділення водонафтових емульсій та визначено залежність його очисної здатності від дисперсного складу та характеристик водонафтових емульсій.

  Скачати повний текст

Вивчено проблему забруднення водних ресурсів. Розроблено установку ефективного очищення стічних вод від зважених частинок. Удосконалено прямоточні гідроциклони шляхом тангенціального підводу та тангенціального відводу рідини, що забезпечує стабільний гідродинамічний режим потоку та відсутність протитечії. Проведено експериментальні дослідження горизонтального гідроциклону за реальних умов очищення міських побутових стічних вод та доведено ефективність розроблених апаратів. Одержано рівняння регресії, в якому функція відгуку - ефективність відгуку очищення, а фактори - витрата води, концентрація суміші, шлях проходження потоку у поздовжньому напрямку. Знайдено рівняння швидкості частинки в радіальному напрямку з урахуванням сили опору та без неї. Створено математичну модель для здійснення аналізу розподілу концентрації домішок у гідроциклоні та визначення концентрацій суспензії на внутрішній циліндричній поверхні гідроциклона у поздовжній щілині, розташованій у нижній точці. Запропоновано розрахунок гідроциклону за заданої витрати, дисперсного складу частинок, ефективності очищення стічних вод.

  Скачати повний текст