Розроблено наукові засади технології вилучення іонів важких металів із водних розчинів з використанням полігексаметиленгуанідину (ПГМГ). Встановлено наявність асоціації іонів важких металів з макромолекулами ПГМГ у водних розчинах з утворенням метало-полімерних комплексів за механізмом депротонування полімерного ліганду. Розраховано ступінчасті та повні константи стійкості комплексів, та побудовано графіки розподілу форм сполук іонів металів залежно від pH-середовища. Відзначено, що зв'язування іонів металів макромолекулами ПГМГ відбувається всередині статистичних макроклубків, а здатність макромолекул зв'язувати іони важких металів збільшується в концентраційному інтервалі, де проявляється поліелектролітний ефект. Досліджено поверхневу активність ПГМГ і його здатність переводити іони металів у виді метало-полімерних комплексів в поверхневий шар розчину. Обгрунтовано застосування ПГМГ для вилучення іонів важких металів із водних розчинів на основі методу флотації. Проаналізовано технологічні умови синтезу ПГМГ, розроблено метод аналітичного визначення концентрації ПГМГ в присутності іонів важких металів.

  Скачати повний текст

Вивчено особливості та закономірності утворення та видалення хлорорганічних сполук (ХОС) на водопровідних станціях та їх поведінку у водопровідних мережах. Проведено порівняльну гігієнічну оцінку різних хлорвмісних агентів щодо спроможності до утворення ХОС. Визначено умови та фактори, що вливають на цей процес. Обгрунтовано можливість використання для доочищення питної води від ХОС нових сорбентів. Проведено моніторинг хлорованої питної води в Україні щодо вмісту ХОС. Розроблено шкали визначення канцерогенного ризику для здоров'я людей від споживання хлорованої питної води з різним умістом хлороформу, трихлоретилену, чотирьоххлористого вуглецю та дибромхлорметану. Запропоновано заходи щодо запобігання або мінімізації забруднення питної води ХОС.

  Скачати повний текст

Проведено інтегральні еколого-гігієнічні дослідження з метою обгрунтування епідемічної безпечності та хімічної нешкідливості питної води, знезараженої діоксидом хлору (ДОХ). Установлено недостатню ефективність водопідготовки стосовно вірусів і високий ризик вторинної контамінації води вірусами у водорозподільних мережах. Обгрунтовано значущість ДОХ як засобу знезаражування питної води, що забезпечує її епідемічну безпечність і не впливає на неінфекційну захворюваність. Обгрунтовано необхідність застосування ДОХ як засобу, що мінімізує персистувально-мультиваріантний ризик водних патогенів для людини за умов знезаражування питних і стічних вод.

  Скачати повний текст

Вивчено процеси електрохімічної очистки, знезараження та пом'якшення води в апаратах з розділювальною керамічною мембраною. Визначено технологічні параметри цих процесів і енерговитрати на їх проведення. Вивчено корозійну стійкість, електропровідність і траспортні характеристики (дифузійну, осмотичну й електроосмотичну проникність) керамічних мембран вітчизняного виробництва на основі оксидів алюмінію та цирконію. Розроблено оригінальні конструкції паралельно-проточних апаратів з мембрано-електродними блоками на основі керамічних мембран і малозношувальних металооксидних анодів. Вивчено процеси електрохімічного знезараження морської води плавального басейну й одержання чистого гіпохлориту натрію, без домішок хлорату. Установку одержання гіпохлориту натрію апробовано на НВФ "Ековод". Вивчено процес електрокаталітичної очистки води від фенолу та гумінових кислот на оксидно-кобальтовому титановому аноді та титан-діоксидномарганцевому аноді. Установлено, що в електрооброблених розчинах шкідливі для здоров'я людини речовини відсутні. Кількісно вивчено процес електрохімічного пом'якшення імітатів мінералізованих вод півдня України, шахтної та морської вод. Розроблено технологічні схеми електрохімічної очистки, знезараження та пом'якшення води з використанням запропонованих конструкцій апаратів.

  Скачати повний текст

З'ясовано доцільність використання заходів, що підвищують ефективність знефторювання підземних вод. Встановлено, що існуючі методи очищення вимагають великих затрат на реагенти та енергопостачання. Здійснено модифікацію завантаження для видалення фторидів з підземних вод, в якому відбуваються процеси іонообмінної сорбції та комплексоутворення. Даний метод засновано на здатності природного цеоліту (клиноптилоліту) до катіонного обміну, в результаті якого відбувається міцне закріплення модифікаційного алюмінійвмісного реагенту на поверхні зерен завантаження, що забезпечує очистку води від фтору. Досліджено механізм катіонного обміну. Теоретично обгрунтовано та практично підтверджено ефективність застосування методу знефторювання фільтруванням крізь модифіковане завантаження. Одержано кінетичний коефіцієнт та коефіцієнт Генрі, розроблено методику розрахунку основних технологічних параметрів та характеристик процесу знефторювання на модифікованих завантаженнях, запропоновано схему видалення фторидів, здійснено її техніко-економічні розрахунки. Результати наукового дослідження використано у Миргородському виробничому управлінні водопровідно-каналізаційного господарства "Полтававодоканал".

  Скачати повний текст

Розроблено наукові основи технології знезараження води різного призначення з використанням гідродинамічних кавітаційних пристроїв. На основі проведених досліджень зміни морфології бактерій E. coli запропоновано та обгрунтовано механізм знезаражувальної дії кавітації - знезараження відбувається за рахунок фізичних ефектів кавітаційного поля (механічне руйнування клітин) і хімічної деградації під впливом хімічно активних сполук. Вперше встановлено ступінь впливу хімічних і фізичних факторів кавітації на клітини E. coli. Одержали подальший розвиток дослідження хімічних процесів у воді, що відбуваються під дією ефектів гідродинамічної кавітації. Розроблено математичну модель процесу знезараження за умов гідродинамічної кавітації. Встановлено кінетичні закономірності та обгрунтовано інтенсифікацію знезараження за комплексного методу з використанням хімічних окисників. Розроблено удосконалені технологічні схеми знезараження питної води, технічної води для басейнів і локальні очисні споруди для очистки стічних вод з використанням кавітаційних пристроїв статичного типу.

  Скачати повний текст

Розроблено гетерогенні каталізатори на основі шаруватих подвійних гідроксидів (ШПГ), синтетичних смектитів і модифікованого діоксиду титану для вирішення проблеми екологічної безпеки з видалення нітрат- і нітрит-іонів з водних середовищ. Проаналізовано існуючі методи видалення цих іонів, показано переваги каталітичного відновлення. Вперше застосовано цинк-вмісні ШПГ і синтетичні смектити для каталітичного відновлення нітрат- і нітрит-іонів у водних середовищах. З'ясовано, що селективність реакції залежить від природи двовалентного катіону. Проаналізовано вплив супутніх іонів на процес денітрифікації. Запропоновано можливий механізм перебігу реакції на Pd-Cu каталітичних системах. Описано метод нанесення частинок металів на поверхню діоксиду титану за допомогою видимого світла. Розкрито можливість застосування різних електронних акцепторів і побудовано ряд їх активності, досліджено вплив характеристик джерела ультрафіолетового випромінювання на процес фотокаталітичного видалення нітрат- і нітрит-іонів. Обгрунтовано можливість багаторазового використання фотокаталізаторів без активації і розроблено механізм фотокаталітичного відновлення нітрат-іонів.

  Скачати повний текст

Розроблено методику виявлення мікроміцетів у воді, яка дозволяє проводити повний мікологічний аналіз проб води. Оцінено ефективність знезаражування води від мікроміцетів широковживаними методами: хлоруванням, озонуванням, ультразвуковою обробкою, УФ-випромінюванням. Встановлено ефективні дози УФ-випромінювання для різних видів мікроскопічних грибів. Досліджено вилучення мікроміцетів з води у разі фільтрування її крізь зернисті завантаження (активоване вугілля, пісок). Проведено оцінювання ефективності коагуляційного очищення води з використанням флокулянтів, які мають антимікробні властивості. Визначено раціональні параметри процесу. Запропоновано технологічну схему очищення води від мікроміцетів, яка включає електрокоагуляційну обробку води у вдосконаленій комірці та фільтрування води крізь шар гранульованого силікату алюмінію (фільтр-АG).

  Скачати повний текст

Вперше проведено комплексне дослідження дії магнітного поля на фізико-хімічні властивості водних систем різного типу. Обгрунтовано механізм післядії магнітного поля на водні розчини. Показано, що магнітне поле діє власне на саму воду. Запропоновано єдиний підхід для пояснення сукупності явищ, які супроводжують вплив магнітного поля на воду та водні системи: омагнічену воду слід розглядати як дещо інший, ніж звичайна вода, розчинник, хоч і з близькими до неї властивостями. Розроблено спосіб іонообміного коригування мінерального складу вод для інтенсифікації їх очистки, пом'якшення та знесолення з метою його використання для покращення охорони довкілля. Досліджено вплив магнітного поля на деякі біохімічні реакції, які відбуваються у живих організмах. Зроблено висновок про механізм біологічної активності магнітного поля. Вперше показано, що вплив мікрохвильового випромінювання на перебіг біохімічних реакцій аналогічний дії електромагнітного поля низьких частот та спостерігається за кімнатної температури, що дозволяє пояснити негативну дію електромагнітного поля на організм людини. Показано, що ефект магнітного поля проявляється в тих фізико-хімічних процесах, у перебігу яких домінуюче значення мають водневі зв'язки та дисоціація молекул води. На підставі результатів проведених досліджень пояснено зміни властивостей водних систем, що дає можливість прогнозувати дію магнітного поля під час розробки базових концепцій захисту від неіонізуючого випромінювання. Запропоновано модель механізму дії магнітного поля на воду.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст