Висвітлено актуальні питання раціонального використання та охорони водних ресурсів у промисловому та комунальному водопостачанні та сільському господарстві. Охарактеризовано хімічні та фізико-хімічні властивості води, розглянуто процеси водопідготовки та очистки стічних вод у різних галузях економіки. Проаналізовано сучасний стан водних ресурсів у світі та в Україні. Наведено характеристику мікробіологічних і біологічних забрудників води. Розглянуто спеціальні технології очистки та підготовки питної води - дегазації, знефторення, знезалізнення, деманганації, десиліціювання, зм'якшення, опріснення, знесолення. Висвітлено теоретичні та практичні питання водопостачання та водовідведення, встановлено критерії якості природної та очищуваної води, наведено методику розрахунків розмірів збитків, заподіяних внаслідок забруднення природних вод.

Освещены актуальные вопросы рациональнго использования и охраны водных ресурсов в промышленном и коммунальном водоснабжении и сельском хоязйстве. Показаны химические и физико-химические свойства воды, рассмотрены процессы водоподготовки и очищения сточных вод в различных отраслях экономики. Проанализировано современное состояние водных ресурсов в мире и в Украине. Охарактеризованы микробиологические и биологические загрязнители воды. Рассмотрены специальные технологии очищения и подготовки питьевой воды - дегазация, обесфтороивание, удаление железа и солей, деманганация, десилицирование, смягчение, опреснение. Освещены теоретические и практические вопросы водоснабжения и водоотведения, установлены критерии качества природной и очищенной воды, приведена методика расчета размеров убытков, полученных вследствие загрязнения природных вод.

Надано результати експериментальних досліджень опріснення води Середземного моря за допомогою методу мембранної дистиляції з використанням російських плівкових композитних мембран типу "Владипор". Наведено математичну модель процесу, що враховує ефекти температурної та концентраційної поляризації, наявності мінеральних речовин у розчині, показано придатність моделі для інженерних розрахунків. Запропоновано дві енергоощадні схеми установок опріснення морської води з сонячним колектором для холодного та гарячого водопостачання.

Розглянуто ставок Свідовок як локальне джерело забруднення підземних вод, що акумулює скидні мінералізовані води чотирьох шахт. Для запобігання фільтраційним витратам збудовано колоїдно-сольовий екран. На підставі аналізу результатів теоретичних і натурних досліджень доведено його неефективність з причин високої мінералізації та несприятливого хімічного складу шахтних вод. Але екран є ідеальним фільтром. Протягом 5 років біля ставка спостерігався підйом рівня підземних вод без збільшення їх мінералізації, і якщо періодично поновлювати екран, то можна запобігти забрудненню водоносних горизонтів. Без захисних заходів, згідно з прогнозними розрахунками, довжина зони забруднення в 2015 р. становитиме 800 м. Зазначено, що необхідно акумулювати високо- та слабомінералізовані скиди у різних ставках. Слабомінералізовані шахтні води придатні для зрошення. Питома вага високомінералізованих вод у загальному скиді невелика, тому економічні затрати на їх опріснення можна порівняти з екологічним ефектом.

Наведено результати математичного й експериментального моделювання теплофізичних властивостей і кріоскопічної різниці температур сольових розчинів, а також процесів тепло- та масопереносу під час блочного виморожування води з них за умов природної та вимушеної конвекції. Висвітлено дані, одержані внаслідок експериментальних досліджень щодо полів температур і концентрацій у блочному виморожувачі, кінетики процесу сепарування, зміни хімічного складу природних і промислових вод до та після блочного виморожування. Наведено результати узагальнення експериментальних досліджень як рівняння для розрахунку кріоскопічної різниці температур для морської води Чорного моря та промислових стоків, а також рівняння для розрахунку густини промислових стоків, критеріальних рівнянь для розрахунку коефіцієнтів тепло- та масовіддачі у разі блочного виморожування води з розчинів за умов природної конвекції та механічного перемішування розчину. Наведено методики розрахунку кінетичних, конструктивних і техніко-економічних параметрів блочного виморожувача, обгрунтовано режими його роботи під час опріснення та очищення природних і промислових вод.

Проведено фауно-систематичне, еволюційно-морфологічне та стратиграфічне вивчення Viviparoidea пізнього кайнозою південного заходу Східно-Європейської платформи. Охарактеризовано біорізноманіття групи в регіоні, наведено монографічний опис 76-ти видів з трьох родин. Обгрунтовано доцільність використання мікроморфології (насамперед, скульптури протоконха) та мікроструктури черепашки Viviparoidea з метою уточення системи та реконструкції філогенії цих молюсків. Уточнено уявлення щодо неодноразового вселення сільного (морського) предка вівіпароідей у континентальні водойми в різних частинах океану Тетис. Кілька разів і незалежно у вівіпароідей протягом мезозою-кайнозою виявлено сплески видоутворення та розвиток скульптурованої черепашки. З'ясовано, що скульптуровані Viviparoidea є мешканцями водойм озерного типу, нескульптуровані - річок. Доведно, що відновлення озерних умов надає можливість повторного формування втрачених скульптурних елементів. За перебудовами систематичного та зоогеографічного складу, а також зміною домінантів у розвитку вівіпароідей у пізньому кайнозої виділено чотири великі межі. У просторовій еволюції вівіпароідей визначено три історико-зоогеографічні центри - північноамериканський, європейський та азійський, між якими існував суттєвий фауністичний обмін. Встановлено, що широкі міграції молюсків групи були приурочені до регресій морських басейнів і фаз їх опріснення. Виділено ряд фауністичних комплексів, які відображають еволюційні та міграційні зміни фауни Viviparoidea. Виявлено, що великі перебудови у фауні досліджених молюсків приурочені до суттєвих кліматичних флуктуацій.

Проведено математичне моделювання процесів, що протікають в комірках з чергуванням криволінійних і прямолінійних ділянок. З використанням чисельних методів розроблено алгоритм розрахунку тривимірної стаціонарної течії нестисливої рідини в таких комірках. Шляхом розрахунків показано, що в криволінійних ділянках відбувається генерація вторинних течій у вигляді парних вихорів. У діапазоні швидкостей потоку, що використовуються в електромембранних опріснювачах, досліджено зміни характеру течії від витрат. Побудовано алгоритм вирішення рівняння конвективної дифузії для апаратів із такими каналами. Показано, що макровихори збільшують масоперенос. Розглянуто питання можливості використання апаратів даного типу в системі очищення води. Проведено аналіз режимів роботи і вироблено критерій вибору параметрів для забезпечення стійкої роботи системи. Розроблені методики розрахунків дозволяють провести детальне дослідження процесу опріснення в комірках електромембранних апаратів із макровихоровими течіями і вибрати найбільш раціональні параметри комірки і робочі режими при проектуванні систем опріснення води.

Наведено результати досліджень з актуальних питань безпеки життєдіяльності, екологічної безпеки, охорони навколишнього середовища й охорони праці. Вивчено можливості використання сорбційних матеріалів для ліквідації екологічних наслідків аварій з метанолом. Проаналізовано вплив субстрату на процес утворення біогазу. Запропоновано методику оцінювання професійного ризику у ковальсько-процесових цехах. Показано перспективи використання технології мікробного паливного елемента у системах опріснення води. Наведено результати контролю якості атмосферного повітря у м. Черкаси. Проведено еколого-географічний аналіз водних об'єктів автомагістралі Львів - Краковець. Визначено вплив забруднення нафтопродуктами на чисельність мікроорганізмів і фітотоксичні властивості темно-сірого опідзоленого грунту. Зроблено фітотест-оцінку екологічного стану грунтів м. Геніченськ. Охарактеризовано структуру природно-заповідного фонду Харківської області. Розглянуто непридатні та заборенені пестициди як джерело небезпеки для навколишнього середовища. Досліджено перебіг мікробіологічних процесів у перелогах різної тривалості. Визначено екологічно небезпечні фактори забруднення природних вод України. Обгрунтовано організаційні засади функціонування державної системи моніторингу довкілля в контексті євроінтеграції.

Висвітлено фізичні засади перетворення сонячної енергії в інші види енергії. Розглянуто сучасні технології використання енергії сонячного випромінювання у системах теплопостачання, одержання холоду, механічної роботи, очищення й опріснення води. Описано будову, принцип дії й основні параметри геліосистем різного призначення (сонячних колекторів і дистиляторів, акумуляторів тепла, оборотних теплових машин, холодильних установок з газовим і паровими циклами, сонячних систем теплопостачання, теплових насосів, адсорбційного генератора прісної води й абсорбційного холодильника). Розкрито особливості роботи комбінованих систем теплова машина - колектор, показано перспективи використання теплових насосів у геліотехніці.

Раскрыты физические основы преобразования солнечной энергии в другие виды энергии. Рассмотрены современные технологии использования энергии солнечного излучения в системах теплоснабжения, получения холода, механической работы, очищения и опреснивания воды. Описаны строение, принцип действия и основные параметры гелиосистем различного назначения (солнечных коллекторов и дистилляторов, аккумуляторов тепла, оборотных тепловых машин, холодильных установок с газовым и паровым циклами, солнечных систем теплоснабжения, тепловых насосов, адсорбционного генератора пресной воды и абсорбционного холодильника). Раскрыты особенности работы комбинированных систем тепловая машина - коллектор, показаны перспективы использования тепловых насосов в гелиотехнике.

  Скачати повний текст

Зазначено, що однією з проблем є засолення поверхневих і підземних водних джерел. Запобігання цьому можна досягти за комплексної переробки мінералізованих стічних вод. Із відомих методів опріснення-концентрування: випарювання, электродіаліз, зворотній осмос, найбільше екологічно й економічно вигідним є зворотний осмос. Досліджено та вивчено опріснення-концентрування розчинів, які імітують оброблені реагентами стічні шахтні води, на стендовій зворотноосмотичній установці.

На підставі палеобіогеохімічних досліджень черепашок бівальвій оцінено деякі риси палеогеографії басейнів Волино-Поділля на рубежі середнього та пізнього міоцену. Встановлено просторовий збіг зони припливу річкових вод у підгірський і тернопільський час та вже однозначно опрісненого басейну в буалівський час. Це підтверджує точку зору про те, що буглівські верстви є прибережною фацією верхнього баденію, яка сформувалася за умов різного за інтенсивністю опріснення в зоні припливу річкових вод. Очевидно, фаціальні аналоги буглівських верств дійсно можуть бути поширені у середньому міоцені (до таких можна віднести веселянські верстви конкського регіоярусу), але їх точна синхронність один з одним зовсім не обов'язкова.

Індекс рубрикатора НБУВ: Д344.3

Рубрики:

Глинисті породи. Глини. Аргіліти

Шифр НБУВ: Ж60337 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Запропоновано новий показник екологічної безпеки способів опріснення води для технологій водопідготовки у виробництві напоїв. Встановлено закономірності розподілу компонентів природної мінеральної лікувально-столової хлоридної натрієвої води в системі виморожена тверда фаза - концентрований розчин в залежності від впливу різних факторів процесу виморожування (температурного режиму, вмісту вуглекислого газу, pH води, початкової температури та загальної мінералізації вихідної води, тривалості процесу з сепарування). Розглянуто новий спосіб опріснення природної мінеральної лікувально-столової хлоридної натрієвої води способом виморожування, характерними ознаками якого є насичення вуглекислим газом води перед опрісненням, виморожування води на зовнішній поверхні кристалізаторів за змінної в процесі температури холодоносія та відсутність сепарування твердої фази перед її плавленням. Обгрунтовано раціональні технологічні режими опріснення води виморожуванням. Висвітлено основи регулювання мінерального складу опрісненої води шляхом використання нових способів та технологічних режимів обробки води виморожуванням, які дозволяють одержувати воду необхідної якості. Охарактеризовано методологію оцінювання екологічної безпеки способів та технологій водопідготовки для харчової промисловості.

На підставі теоретичного аналізу електродіалізного процесу опріснення води запропоновано математичну модель масопереносу в електродіалізному осередку опріснювача з урахуванням прийнятих припущень.

Вивчено процеси електрохімічного опріснення розчинів з високим вмістом іонів жорсткості в трикамерному електролізері з двома аніонними мембранами. Показано, що ефективне знесолення розчину сульфату магнію, який знаходиться між аніонними мембранами, відбувається за рахунок дифузії сульфат-аніонів в анодну область і гідролізу іонів магнію за рахунок дифузії гідроксид-аніонів з катодної камери в робочу.

Проведено оцінку ефективності опріснення слабкомінералізованих вод на зворотноосмотичній мембрані Filmtec TW 30-1812-50 в залежності від характеристик води. Визначено вплив стабілізаційної обробки води на слабкокислотному катіоніті в кислій формі на основі характеристики мембрани. Показано, що підкислення води під час обробки на слабкокислотному катіоніті призводить до зниження селективності мембрани по хлоридах за високої селективності по сульфатах та іонах жорсткості. Під час очищення слабкокислих розчинів на мембрані pH середовища в перміаті та концентраті приблизно рівні, а під час фільтрування вихідного модельного розчину pH середовища в концентраті підвищується до 9, а в перміаті знижується до 7, що зумовлено меншою селективністю мембрани по гідрокарбонатах, в порівнянні з іонами жорсткості.

Індекс рубрикатора НБУВ: Н761.104.4

Рубрики:

Зм'якшування, опріснювання і знесолювання води

Шифр НБУВ: Ж25086 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто сучасний стан і перспективи використання нових методів очищення природних і стічних вод за мембранним розподілом, які набувають дедалі більшого поширення. Наведено приклади використання даної технології для очищення поверхневих і підземних природних вод, опріснення морської води та очищення стічних вод.

Во время выпадения сильных дождей на северо-западном побережье Черного моря и в бассейнах рек Днестр, Южный Буг и Днепр морские воды оказались сильно опреснены. Пробы воды отбирались на 5-ти участках возле берега, на глубинах 1,0 - 1,5 м на поверхности и у дна, во время слабых ветров из открытого моря на берег (2 - 4 м/с). Вдоль морского берега работы были выполнены в море на 4-х участках и в Днестровском лимане на одном возле пересыпи лимана. В итоге вблизи берега, под влиянием прижимания пресной воды к берегу, на малых глубинах минимальной была соленость в лимане (около 1,0 ‰) по всей толще воды. Вдоль берега моря соленость составила от 2,86 до 7,93 ‰. Значения плотности воды были равны от 1, 003 до 1,0 048 г/см³.

Протягом випадіння сильних дощів, злив на північно-західному узбережжі Чорного моря та на площі басейнів річок Дніпро, Південний Буг, Дністер морські води зазнали глибокого опріснення. Взірці для дослідження вилучались на 5-ти ділянках біля берегу, на глибинах 1,0 - 1,5 м, на поверхні та біля дна, під час слабких східних вітрів (2 - 4 м/с). На 4-х ділянках взірцювання було виконане уздовж берега моря, а п'ятий розташований в Дністровському лимані. Мінімальною солоність виявилася в лимані, 1,0 ‰ у всьому шарі. Уздовж морського берега солоність дорівнювала від 2,86 до 7,93 ‰. Значення щільності становили від 1, 003 до 1,0 048 г/см³.

During intensive raining on North-Western part of the Black Sea and within basins of Dnestr, Southern Bug and Dnieper rivers the marine shallow waters were strongly fresh¬ened. Water tests were selected on 5 sites nearest coast, on depths of 1,0 - 1,5 m, on a surface and at a bottom, during weak winds from the opened sea on shore (2 - 4 m/s). Along sea shoreline of work have been executed in the sea on 4 sites and in Dnestrovsky liman on one nearest an beach-barrier. As a result near to coast, under theinfluence of fresh water pressing to shoreline, on shellow depths salinity in the liman (about 1,0 ‰) on all of water layer was minimum. Along seashore concentration of salinity consist from 2,86 to 7,93 ‰. Values of water density were equal from 1, 003 to 1,0 048 g/sm³.

Індекс рубрикатора НБУВ: З273 + Н761.104.4-5

Рубрики:

Автономні електричні системи

Зм'якшування, опріснювання і знесолювання води

Шифр НБУВ: Ж68690 Пошук видання у каталогах НБУВ