Вперше досліджено зміну молекулярно-масового розподілу гумінових речовин (ГР) у воді Дніпровського водозабору під час використання різних методів її очищення. Теоретично обгрунтовано та експериментально доведено можливість удосконалення технологій видалення ГР з води за рахунок використання комбінацій сорбційних матеріалів різних типів. Запропоновано методи глибокого видалення ГР з води із застосуванням комбінацій сорбційних матеріалів. Досліджено та розроблено процес комплексного очищення питної води за допомогою потрійної комбінації сорбентів: слабкокислотного катіоніту - низькоосновного аніоніту - активованого вугілля.

  Скачати повний текст

Вивчено колоїдно-гідродинамічні закономірності процесів ультра-флокуляції та турбулентної мікрофлотації суспензій тонкодисперсних сорбентів на основі глинистих мінералів, гідроксиду алюмінію та фероціанідів міді та нікелю з метою виділення цих сорбентів з очищуваних водних розчинів. Установлено, що зменшення розмірів часток сорбенту з 1 мм до 1 мкм зменшує необхідний час сорбційної обробки (з 1 - 2 год до 30 с) та його витрату і, відповідно, кількість відходів (у 8 - 10 разів). Запропоновано експериментальну методику визначення парної енергії зв'язку часток, що базується на вимірі залежності максимального розміру флокул від величини дисипації механічної енергії. Показано, що максимум ефективності флокулярного процесу відповідає максимуму парної енергії зв'язку часток, що залежить від їх природи, а також від типу та дози флокулянта. Показано, що у результаті такої обробки швидкість відділення сфлокульованих тонкодисперсних сорбентів від води седиментацією збільшується на 25 - 50 %, а питомий об'єм осаду зменшується як мінімум у 2 рази. Запропоновано ефективний спосіб вилучення тонкодисперсних сорбентів з водних розчинів, що базується на методах ультра-флокуляції та турбулентної мікрофлотації.

  Скачати повний текст

З метою вирішення актуальної проблеми підвищення ефективності функціонування швидких фільтрів розроблено нові конструкції їх відвідних систем. Обгрунтовано доцільність використання пористих трубчастих труб для відведення промивної води із швидких фільтрів. Одержано наближені математичні моделі функціонування пористої збірної труби для безнапірного та напірного режимів, що працюють зі змінним притоком по довжині, створено інженерні методики їх гідравлічного розрахунку. На підставі результатів лабораторних досліджень пористих труб за умов напірного та безнапірного режимів підтверджено достовірність розроблених наближених математичних моделей їх роботи та методик розрахунку. Зроблено промислову апробацію пористих труб на 15-ти діючих швидких фільтрах Інгулецьких водопровідних очисних споруд Миколаєва, виявлено високу ефективність їх роботи протягом тривалого часу. Здійснено апробацію пористих відвідних конструкцій у напірних фільтрах водопідготовки (Одеса), результатом впровадження яких є підвищення надійності їх роботи, зокрема, виявлено значне зменшення виносу фільтрувального матеріалу під час промивання.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено рішенню актуальної задачі - підвищенню ефективності очистки природних і стічних вод та забезпеченню надійності роботи фільтрів за рахунок вдосконалення конструкцій та інтенсифікації роботи дренажно-розподільчих систем. Визначено величини коефіцієнтів витрати для різних модифікацій трубофільтрів, а також для ковпачкового дренажу. Досліджено роботу трубофільтрів різних конструкцій. Доведено, що найбільш ефективним є трубофільтр, який складається з перфорованої поліетиленової труби (каркаса), повітряного прошарка та диспергуючого поліетиленового шару. Визначено напірно-витрачальні характеристики вказаних дренажів. Отримані нові математичні залежності, які враховують вплив забруднення фільтруючого матеріалу на інтенсивність промивки.

  Скачати повний текст

Досліджено основні фактори, що сприяють покращанню роботи швидких фільтрів за допомогою активованих розчинів флокулянтів. На основі методу математичного планування експерименту визначено функціональну залежність для прогнозування ефективності освітлення води за різної кольоровості, температур освітлюваної води та параметрів активації розчинів флокулянтів. Розроблено технічні рішення щодо інтенсифікації процесу фільтрування води на швидких фільтрах очисних споруд міського водопроводу та впровадження результатів досліджень у практику проектування очисних споруд питного водопостачання.

  Скачати повний текст

Встановлено явище динамічної модифікації завантаження за уведення коагулянту перед другим ступенем очищення під час експлуатації двоступеневих фільтрів у проточно-циклічному режимі. Досліджено фізико-хімічні, структурні, гідравлічні, технологічні властивості базальтового піску та вугільно-мінерального сорбенту. Розроблено технологію безреагентної сепарації дощових стічних вод на основі комбінації даних фільтрувальних матеріалів на ступенях. Запропоновано удосконалену математичну модель багатоступеневого фільтрування для розрахунків основних технологічних параметрів роботи фільтрів.

  Скачати повний текст

Досліджено проблему підвищення ефективності роботи фільтрувальних споруд шляхом пошуку оптимальних параметрів роботи - тривалості фільтроциклу та тривалості промивання. Науково обгрунтовано рекомендації щодо вибору тривалості фільтроциклу для фільтрувальних споруд, що працюють у режимі продуктивності за умов її зменшення за часом. Розроблено алгоритми оперативного та довгострокового керування роботою фільтра. Для скорочення кількості послідовних наближень установлено доцільність використання математичних моделей роботи фільтра. Розроблено математичні моделі, які дозволяють відображати взаємозв'язок вибраних тривалостей фільтроциклу, промивання та інших технологічних параметрів фільтрувальних споруджень. Створено програму визначення економічної ефективності з використанням методики чистого дисконтного прибутку. За результатами експериментального впровадження розробленого алгоритму доведено можливість підвищення ефективності роботи фільтрувальних споруджень шляхом раціонального вибору тривалості фільтроциклу та тривалості промивання.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Вдосконалено математичну модель фільтрування, що враховує напори на вході та виході з фільтра. Визначено зміну кінетичних коефіцієнтів за висотою шару, розподіл крупності фільтрувального матеріалу за висотою. Встановлено зміну залишкових забруднень за висотою завантаження. Теоретично обгрунтовано та створено алгоритм, на підставі якого розроблено інженерну методику вибору раціональних параметрів фільтрів. Розглянуто методику визначення кінетичних коефіцієнтів математичної моделі.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Встановлено закономірності перетворення та глибокого вилучення природних органічних речовин з поверхневих вод на біологічно активному вугіллі та можливості підвищення ефективності процесу для забезпечення умов екологічної безпеки людини у разі споживання біологічно стабільної високоякісної питної води. Показано, що ефективність біофільтрування розчинів фульвокислот на біологічно активному вугіллі залежить від частки вуглецю та зміни вільної енергії асорбції. Багатоступеневе озонування розчинів фульвокислот суттєво підвищує вміст біологічно доступного органічного вуглецю, загальну ефективність біофільтрування. Встановлено, що збагачення розчинів фульвокислот розчиненим киснем шляхом додавання до них перексиду водню призводить до підвищення ефективності біофільтрування удвічі. Наведено метод відновлення структурно-сорбційних характеристик біологічно активного вугілля як доповнення до самовільної біорегенерації шляхом проведення теплової обробки з промиванням розчином лугу. Запропоновано раціональну послідовність здійснення технологічних процесів у разі підготовки питної води з поверхневих джерел водопостачання з високим вмістом природних органічних речовин для одержання високоякісної, біологічно стабільної води.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено актуальній проблемі підвищення ефективності, а також забезпечення надійності експлуатації та інтенсифікації роботи горизонтальних водопровідних відстійників. Проаналізовано водні ресурси Йорданії та існуючі методи підвищення ефективності роботи горизонтальних водопровідних відстійників. Запропоновано теоретичні передумови, досліджено процеси осадження коагульованих домішок у відстійниках під час обробки води активованим розчином коагулянта. За допомогою ПЕОМ розроблено математичну модель для прогнозування просвітлення води р.Йордан, побудовано лінії поверхні відгуку. Розроблено конструкторсько-технологічну й експлуатаційну документацію, передану для впровадження на очисних спорудах водопроводу м.Ербеда (Йорданія).

  Скачати повний текст

Досліджено основні фактори, які сприяють покращанню роботи контактних освітлювачів з застосуванням активованого розчину коагулянту сульфату алюмінію. Методом повного факторного експерименту складено математичну залежність для прогнозування ефекту очистки води за різних показників її якості та значеннях параметрів активізації даного розчину. Зроблено висновок щодо можливості використання математичної залежності для практичних цілей. Розроблено технічні рішення з підвищення ефективності роботи контактних освітлювачів на очисних спорудах господарсько-питного водопроводу. Результати досліджень впроваджено в практику проектування очисних споруд питного водопостачання. Проведено дослідно-промислові випробування пілотної установки на очисних спорудах водопроводу Запоріжжя.

  Скачати повний текст

Визначено основні фактори, що сприяють поліпшенню фізико-хімічних умов освітлення води в освітлювачах із завислим осадом у разі обробки її активованим розчином коагулянта. За використанням методу математичного планування експерименту складено функціональні залежності для прогнозування ефективності освітлення води за різних температур залежно від вихідного вмісту завислих речовин в освітлювальній воді та параметрів активації розчину коагулянта. Запропоновано технічні рішення для підвищення ефективності роботи освітлювачів із завислим осадом очисних споруд міського водопроводу.

  Скачати повний текст

Розроблено нові, більш надійні та достовірні, математичні моделі та методи розрахунку збірнорозподільних систем водопровідних споруд. Запропоновано нові пористі конструкції відводу промивної води зі швидких фільтрів і додатковий полімербетонний дренаж змінного за довжиною перерізу, які дозволяють підвищити ефективність та надійність роботи фільтрувальних споруд. На підставі аналізу основних існуючих положень про рух рідини в збірнорозподільних системах зі змінною за довжиною витратою побудовано математичні моделі полімербетонного дренажу і пористих труб, що функціонують за умов напірного та безнапірного режимів. Розроблено більш досконалі методики їх розрахунку та оптимізації конструктивних параметрів на базі покроково-ітераційного методу з використанням ПЕОМ. На підставі результатів лабораторної та промислової апробації пористих труб відводу промивної води зі швидких відкритих і напірних фільтрів підтверджено достовірність математичних моделей і методик розрахунку. На підставі результатів промислової апробації пористих труб у напірних фільтрах водопідготовки (Одеса) показано надійність їх функціонування протягом тривалого терміну експлуатації, а виносу фільтрувального матеріалу не виявлено.

  Скачати повний текст

Досліджено умови одержання гідроксохлоридів алюмінію різної основності за використання доступних реагентів. Проведено оцінку їх ефективності у разі освітлення та знебарвлення природної та стічної води під час відстоювання та фільтрування. Розроблено новий метод одержання флокулянтів за умови взаємодії амінів з епіхлоргідрином, акрилової кислоти з диетилентриаміном та аніліну з формальдегідом. Створено нові флокулянти, одержані під час модифікації поліакриламіду аміаком і визначено їх вплив на процеси зневоднення осадів. Обгрунтовано умови комплексоутворення синтезованих флокулянтів з гексаціанофератом калію та ефективної дезактивації води, що містить ізотопи цезію-137 та стронцію-90.

  Скачати повний текст

Розроблено нові методи синтезу високоефективних коагулянтів - гідроксохлоридів алюмінію з використанням доступної сировини. Визначено умови інтенсифікації процесів освітлення та знебарвлення природних вод за допомогою коагулянтів. Встановлено, що ефективність освітлення зростає у разі використання методу фільтрування на стадії доочищення води. Виявлено, що використання коагулянтів сприяє значному підвищенню брудномісткості насипних фільтрів. Наведено оцінку ефективності використання розроблених гідроксохлоридів алюмінію для очищення стічних вод промислових підприємств. Досліджено процес очищення оборотних вод паперового виробництва способами відстоювання та електрофлотації. Визначено вплив алюмінієвих коагулянтів на стан активного мулу біологічних споруд очищення промислових стічних вод. Створено технологічну схему одержання гідроксохлоридів алюмінію з алюмінату натрію.

  Скачати повний текст

На підставі сучасного стану вирішення проблем очистки води від завислих часток з допомогою тонкошарового відстоювання висунута ідея суміщення тонкошарового відстоювання з фільтрацією, для чого в секціях тонкошарового відстійника верхня пластина є фільтруючою перегородкою, а очищена вода відводиться в спеціальний колектор. Розроблена конструктивна схема тонкошарового відстійника-фільтра. Наведені результати експериментальних досліджень, які підтвердили ефективність запропонованого пристрою. Одержані теоретичні залежності для розподілу швидкостей ламінарної течії в тонкошаровому відстійнику-фільтрі, для розрахунку руху осаду по похилій пластині, для визначення траєкторій завислих часток і оновних параметрів тонкошарового відстійника-фільтра, розроблені рекомендації щодо проектування. Результати впроваджуються в проектну практику водопідготовки для малих об'єктів в Україні та в Іорданії.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано використання нових рішень компактних установок з тонкошаровими відстійниками з гвинтовими полицями, які дозволяють зменшити площу й об'єм очисних споруд для забезпечення ефективності їх роботи. Розроблено нову конструкцію тонкошарового відстійника з гвинтовими полицями, призначеного для очищення забруднених вод від полідисперсних домішок на станціях невеликої продуктивності. Апробовано методику визначення ефективності очищення води, яка враховує конструктивні та технологічні параметри відстійника з гвинтовими полицями та параметрами забрудненої води. Визначено емпіричні константи залежностей, що характеризують процес очищення води у зазначених відстійниках. На базі проведених теоретичних і експериментальних досліджень розпроблено рекомендації для розрахунку й експлуатації відстійників з гвинтовими полицями як самостійних споруд, так і в поєднанні з фільтрами з плаваючим завантаженням.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст