Висновки

Аналіз сучасного стану використання водних ресурсів України в промисловості підтверджує актуальність досліджень, направлених на створення та розвиток "зелених" технологій, які повинні бути економічно доцільними та зводити до мінімуму можливість утворення джерел забруднення та ризик забруднень навколишнього середовища. Виконані системні багатопланові дослідження для створення нових комплексних ресурсозберігаючих виробництв із замкнутими системами водокористування. В результаті було:

Визначено умови і розроблено методи інтенсифікації процесів реагентного пом'якшення та освітлення води. Вивчено і оцінено дію алюмінату натрію, лужних реагентів, катіонних та аніонних флокулянтів, магнетиту, гідроксохлориду магнію, силікату натрію на процеси пом'якшення та освітлення води, встановлено механізм їх взаємного впливу. Показано, що при використанні алюмінату натрію (рН>10) ступінь пом'якшення сягає 96 %, ступінь захисту від корозії - 97 %. Ефективність освітлення води зростає при використанні: гідроксохлориду магнію, гідролізованого поліакриламіду, поліетиленіміну та полідиаллілдиметиламоній хлориду у дозах 1 - 5 мг/л. При застосуванні магнетиту в дозах більше 20 мг/л термін процесу пом'якшення та освітлення скорочується до 15 хвилин при зниженні жорсткості до 0,2 - 0,4 мг-екв/л, мутності - до 2 - 6 мг/л.

Показано, що при іонообмінному пом'якшенні води застосування алкілсульфатів та аміноалкілсульфонатів, як стабілізаторів розчинів сульфату кальцію, забезпечує підвищення на 10 - 30 % ступеню регенерації катіоніту КУ-2-8 в кальцієвій формі розчинами сірчаної кислоти. Повне відновлення ємності катіоніту досягається при використанні 10 - 15% -ї соляної кислоти. При регенерації слабокислотного катіоніту (Леватит ТР-207) можливе використання соляної кислоти меншої концентрації (1 - 5 %). Визначені умови багаторазового використання солянокислих регенераційних розчинів шляхом видалення з них солей твердості кислими (сірчана кислота) або лужними (сода, вапно) реагентами. Підвищення концентрації хлористого натрію в регенераційному розчині не знижує ефективність регенерації слабокислотного катіоніту Леватит ТР-207.

Встановлено, що швидкість корозії сталі у воді, ефективність інгібіторів корозії сталі залежать від динамічних умов, які впливають на розчинність кисню у воді, типу та концентрацій присутніх у воді катіонів металів, реакції середовища. Визначено вплив амінів, імідазоліну, фосфорорганічних сполук на корозію сталі у воді, показано, що при їх використанні в дозах 2 - 100 мг/л ступінь захисту від корозії досягає 85 - 97 %. Розроблено метод синтезу тетрабутилфосфонійброміду та показано, що даний реагент є ефективним інгібітором процесів накипоутворення та корозії сталі (дози 2 - 10 мг/л), має бактерицидні властивості вже при дозі 10 мг/л, нетоксичний для гідробіонтів.

Розроблено високоефективну технологію реагентного та маловідходну технологію іонообмінного пом'якшення води для забезпечення комплексної стабілізаційної обробки води для систем охолодження. Показано, що реагентна технологія, в якій використовується алюмінат натрію, вапно та магнетит характеризується високою інтенсивністю освітлення (час обробки та відстоювання менше 15 хв), значною ефективністю пом'якшення та освітлення води (залишкова твердість води 0,2 - 0,4 мг-екв/л, мутність - 2 - 6 мг/л). В іонообмінній технології пом'якшення води показано доцільність і можливість багаторазового використання елюатів для регенерації катіонітів від катіонів кальцію та магнію за умов виділення їх з елюатів.

Визначено умови інтенсифікації процесів освітлення зворотніх вод паперових виробництв, обезводнення гідрофільних осадів, повернення волокномістких осадів у виробництво, переробки та утилізації відходів, непридатних для повторного використання. Показано, що ефективність алюмінієвих коагулянтів вища, в порівнянні із залізними і зростає із підвищенням їх основності. Кращими флокулянтами для освітлення води та обезводнення осадів є поліетиленімін та катіонований поліакриламід, що ефективні вже при дозах 2 - 10 мг/л. Показано, що ефективність освітлення води зростає при зменшенні витрати реагентів при застосуванні двох - стадійного освітлення води або методу флотації. Визначено вплив скопу на якість картону при повторному використанні його у виробництві. Показано, що вміст скопу можна підвищити до 15 - 20 % при використанні флокулянтів у дозах 0,05 - 0,10 %. При цьому якість продукції не погіршується, а мутність підсіточної води знижується з 300 - 400 до 20 - 50 мг/л.

Розроблено комплексну ресурсозберігаючу технологію очищення зворотніх вод та утилізації скопу в картонно-паперових виробництвах. Технологія передбачає двохстадійне освітлення води, що забезпечує повернення волокна та освітленої води у виробництво при забезпеченні високої якості продукції, переробку та утилізацію осаду, непридатного для повторного використання.

Вивчені процеси вилучення нафтопродуктів із води в широкому діапазоні рН середовища при застосуванні методів електрофлотації та магнітної сепарації. Показано, що ефективність очищення води методом електрофлотації залежить від густини струму, типу електродів, розчинність яких залежить від величини напруги та методу їх пасивації.

Визначено умови гідрофобізації магнетиту введенням в реакційну суміш амінів, гексилімідазоліну або органічних кислот на стадії його синтезу. Показано, що гідрофобізація магнетиту забезпечує підвищення в 1,5 - 1,7 разів ефективність вилучення нафтопродуктів з води методом магнітної сепарації. Створено технологію вилучення нафтопродуктів із води методом магнітної сепарації з використанням гідрофобізованого магнетиту, що суттєво підвищує ефективність очищення води.

Розроблено іонообмінні методи очищення промивних стічних вод від хроматів з використанням нових способів регенерації аніонітів - метод комбінованих регенераційних розчинів та метод відновлювальної регенерації. Показано, що лужні реагенти малоефективні при регенерації аніоніту АВ-17-8 в хроматній формі, а при застосуванні сумішей основних реагентів із солями (аміак - хлорид амонію, натрієвий луг - хлорид натрію) ступінь регенерації досягає 88 - 100 %. Визначено умови переробки регенераційних розчинів з отриманням хроматів амонію та барію. Розроблено метод регенерації аніонітів від хромат-аніонів відновленням останніх в двохфазних системах іоніт - кислий розчин органічного відновника (цукру, гліцерину, формаліну, метанолу) з отриманням солей хрому (ІІІ).

Проведено дослідження процесів очищення води від іонів цинку та кадмію іонообмінним методом при багаторазовому використанні іоніту КУ-2-8 та регенераційних розчинів з виділенням цинку та кадмію в металічному вигляді, внаслідок чого показано, що сірчанокислий регенераційний розчин можна використовувати багаторазово для відновлення ємності катіоніту при видаленні з нього кадмію у металічному вигляді електрохімічним відновленням. Вилучення цинку із кислих розчинів подібним методом неефективне. Запропоновано новий метод регенерації катіоніту від іонів цинку нейтральними сульфат-амонійними розчинами, що забезпечує ефективне вилучення цинку в металічному вигляді при електрохімічному відновленні.

Розроблено іонообмінні технології очищення стічних вод від хроматів, іонів кадмію та цинку, що забезпечують вилучення та повернення у виробництво цінних компонентів, дозволяють запобігти утворенню токсичних шламів. В технологіях вилучення хроматів застосовуються нові ефективні методи регенерації аніонітів (метод комбінованих регенераційних розчинів та метод відновлювальної регенерації), що дозволяють повністю відновлювати ємність аніонітів та вилучати хром у вигляді хроматів амонію або барію або сполук хрому (ІІІ). В технологіях вилучення кадмію та цинку розроблено такі методи регенерації катіоніту, що забезпечують вилучення кадмію та цинку у металічному вигляді та багаторазове використання регенераційних розчинів.

Вивчені процеси дезактивації води, що містить радіонукліди цезію та стронцію методами коагуляції та іонного обміну. Показано, що ефективність процесу залежить від типу коагулянту та реакції середовища. Найвищу ефективність забезпечує сульфат заліза (~70 %) при дозі коагулянту 50 мг/л (по FeO) при рН>9. Ефективність дезактивації підвищується до 90 - 100 % при використанні колекторів-накопичувачів радіонуклідів - природних мінеральних сорбентів (бентоніту, цеоліту, вермикуліту), сульфованих природних органічних сорбентів (гумату натрію, бурого вугілля) у дозах 50 - 600 мг/л, фероціаніду заліза у дозах 4 - 8 мг/л. Встановлено, що ефективність дезактивації води іонообмінним методом підвищується на 30 - 40 % при використанні іоніту, модифікованого солями заліза (ІІ) та заліза (ІІІ) в порівнянні з катіонітом КУ-2-8 в кислій формі при очищенні розчинів, що містять крім радіонуклідів інші мінеральні солі.

Встановлено, що полікатіоніти (поліетиленімін, метацид, полідиалілдиметиламоній хлорид та ін.) та фероціанід калію утворюють при застосуванні у дозах 2 - 20 мг/л малорозчинні комплекси, що активно зв'язують радіоізотопи цезію та стронцію. Ефективність дезактивації досягає при видаленні комплексів із води фільтруванням - 35 - 75 %, методом пневматичної флотації - 61 - 92 %, методами ультрафільтрації та електрофлотації - 70 - 100 %.

Розроблено новий високоефективний метод дезактивації води, що містить цезій-137 та стронцій-90, завислі домішки, поверхнево-активні речовини, оснований на використанні фероціанідно-полікатіонітних комплексів у дозах 5 - 50 мг/л, який забезпечує ефективність дезактивації на рівні 70 - 100 %. Створено високоефективну технологію дезактивації води, що містить радіонукліди цезію, стронцію, мінеральні та органічні домішки, ПАР, яка забезпечує зниження активності до 0-10 Бк/л по радіоізотопах ¹³⁷Сs i ⁹⁰Sr, зниження ХСК до 0 мг О₂/л при сумарній дозі реагенту 20-100 мг/л.

Розроблені технології стабілізаційної обробки води були апробовані на Київському кисневому заводі та ВАТ "Київський завод "РІАП", комплексна технологія очищення зворотних вод паперових виробництв - на ВАТ "Київський картонно-паперовий комбінат", технологія вилучення з води нафтопродуктів - на Київському електровагоноремонтному заводі, установка по очищенню води від хроматів була впроваджена в гальванічному відділенні механічного цеху Українського науково-дослідного інституту спеціальних видів друку, нова комплексна технологія дезактивації вод, що містять радіонукліди цезію та стронцію, механічні домішки, органічні та неорганічні забруднення, поверхнево-активні речовини випробувана на Південно-Українській АЕС.

Список опублікованих праць за темою дисертації

1. Гомеля Н.Д. N - [тетраэтил (бис-цинк) тетрагидрофосфат] аммонийхлорид-ингибитор коррозии стали // Химия и технология воды. - 1998. - Т. 20,-№5. - С.514-520.

2. Гомеля М.Д. Синтез алкілфосфатів - інгібіторів корозії металів і стабілізаторів накипоутворення // Наукові вісті НТУУ "КПІ”. - 1998. - №3-С.150-157.

3. Гомеля М.Д., Модифікація катіоніту КУ-2-8 для підвищення ємкості по ізотопах ¹³⁷Cs // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 1999. - №1. - С.155-160.

4. Гомеля М.Д. Отримання основних солей алюмінію - високоефективних коагулянтів для очищення води // Наукові вісті НТУУ "КПІ”. - 1999. - №2. - С.150-154.

5. Гомеля Н.Д. Ионообменная очистка воды от ионов цинка. Изучение процессов регенерации катионита КУ-2-8 // Химия и технология воды. - 1999. - Т.21. - №4. - С.399-406.

6. Гомеля Н.Д. Разработка эффективных ингибиторов коррозии металлов для замкнутых систем металл-вода // Перспективные направления развития экологии, экономики, энергетики. Сборник научных статей. Одесса. - 1999. - С.326-332.

7. Гомеля Н.Д., Нестеренко С.А., Богатчук Ю.А. Взаимодействие полиалкилполиаминов с карбоновыми кислотами // Украинский химический журнал. - 1991. - Т.57. - №5. - С.545-550.

8. Оценка эффективности ингибитора ИФ-1 с помощью индикатора поляризационного сопротивления Р 5126 /В.И. Сорокин, Н.Д. Гомеля, С.А. Нестеренко, А.В. Борискин // Вестник КПИ. Химическое машиностроение и технология. - 1992. - В.29. - С.21-27.

9. Гомеля Н.Д., Шутько Г.Л., Радовенчик В.М. Исследование процессов коррозии стали в воде с помощью индикатора поляризационного сопротивления Р-5126 // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 1996. - №1. - С.36-41.

10. Гомеля Н.Д., Шутько Г.Л., Шаблий Т.А. Ингибиторы коррозии стали на основе алкилфосфатов для водооборотных систем // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 1996. - №4-5. - С.42-45.

11. Здобувачем синтезовано нові алкілфосфати, запропоновано методику їх вивчення, узагальнено отримані результати.

12. Гомеля Н.Д., Шутько Г.Л. Коррозионные процессы в присутствии солей некоторых металлов // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 1997. - №1. - С.38-41.

13. Гомеля М.Д., Сагайдак І.С., Радовенчик В.М. Дослідження процесів регенерації аніонітів від хромат-аніонів // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 1997. - №4. - С.56-59.

14. Здобувачем розроблена методика експерименту, узагальнено отримані результати.

15. Гомеля М.Д., Сагайдак І.С., Радовенчик В.М. Визначення оптимальних умов очистки промивних вод гальванічних виробництв за допомогою аніоніту АВ-17-8 від хроматів // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 1997. - №5. - С.54-56.

16. Дослідження процесів очистки води від кадмію на катіоніті КУ-2-8/М.Д. Гомеля, О.В. Глушко, І.С. Сагайдак, В.М. Радовенчик // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 1998. - №1. - С.53-55.

17. Здобувачем визначена мета роботи, напрямки та методи дослідження, узагальнено отримані результати.

18. Гомеля М.Д., Превер А.В., Радовенчик В.М. Вплив рН на ефективність механічної очистки стічних вод виробництва картону // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 1998. - №2. - С.62-65.

19. Гомеля Н.Д., Терещенко О.Н. Повышение эффективности очистки воды от изотопов ¹³⁷Сs и ⁹⁰Sr. // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 1998. - №4. - С.44-46.

20. Влияние температуры и перемешивания на коэффициент обратной пропорциональности поляризационного сопротивления и скорости коррозии стали 20 в водопроводной воде в присутствии ингибитора ИФ-2Ц / В.И. Сорокин, Н.Д. Гомеля, О.В. Цекот, Л.Е. Срибный // Защита металлов. - 1999. - Т.35,-№4. - С.1-3.

21. Гомеля М.Д., Шаблій Т.О., Тищенко Т.С. Зниження корозійної агресивності води при її пом”якшенні // Наукові вісті НТУУ "КПІ”. - 1999. - №1. - С.156-160.

22. Гомеля М.Д., Шаблій Т.О., Находько Ю.В. Пом”якшення води відпрацьованими лужними розчинами травлення алюмінію // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 1999. - №4. - С.43-46.

23. Гомеля М.Д., Шаблій Т.О. Вивчення ефективності коагулянтів та флокулянтів у процесах пом”якшення води // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 1999. - №6. - С.60-64.

24. Гомеля М.Д., Шаблій Т.О. Розробка маловідходної іонообмінної технології пом”якшення води // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2000. - №1. - С.59-64.

25. Здобувачем визначено напрямки досліджень, розроблено методи відновлення регенераційних розчинів, узагальнено результати.

26. Гомеля Н.Д., Калабина Л.В., Хохотва А.П. Экстракционно-спектрофотометрический метод определения суммарного содержания тяжелых нефтепродуктов в воде. // Химия и технология воды. - 1999. - №6. - С.611-614.

27. Гомеля М.Д., Шаблій Т.О., Смола О.В. Вплив іонів кальцію, магнію та алюмінію на корозію сталі у воді // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2000. - №2. - С.18-21.

28. Гомеля М.Д., Шаблій Т.О. Розробка інгібіторів накипоутворення для водооборотних систем охолодження // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2000. - №3. - С.40-46.

29. Гомеля М.Д., Шаблій Т.О. Інгібітори корозії сталі для водооборотних систем охолодження // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2001. - №1. - С.14-19.

30. Гомеля М.Д., Калабіна Л.В., Хохотва О.П. Вибір оптимальних умов електрофлотаційної очистки нафтовмісних стічних вод // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2000. - №5. - С.44-46.

31. Гомеля Н.Д., Радовенчик В.М., Хохотва А.П. Использование ферромагнетиков для объемной очистки воды от нефти // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2001. - №4. - С.37-39.

32. Похідні триетаноламіну як інгібітори корозії з бактерецидною дією /М.Д. Гомеля, С.С. Ставська, Г.В. Кущ, Ю.О. Стойка // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2001. - №3. - С.24-26.

33. Гомеля М.Д., Глушко О.В., Радовенчик В.М. Вивчення процесів очистки води від хроматів на аніоніті АВ-17-8 // Экотехнологии и ресурсосбережение. - 2002. - №4. - С.41-44.

34. Choice of the effective inhibitors of corrosion and the results of the resources of steel and aluminium thermosyphon with water / B. M. Rassamakin, N. D. Gomelya, S. M. Khaynarov, N. V. Rassamakina 10^tn International Heat Pipe Conference (XIHPC),-Shtuttgart. - 1997. - p.90-93.

35. Гомеля М.Д., Шаблій Т.О. Використання відходів лужного травлення алюмінію для кондиціонування води // Сб. научн. ст. - Одесса: ОЦНТЭИ, 1999. - С.105-107.

36. Гомеля М.Д., Шаблій Т.О. Синтез основних солей алюмінію та дослідження їх ефективності при освітленні природної води // Сб. научн. ст. - Одесса: ОЦНТЭИ, 1999. - С.87-90.

37. Гомеля М.Д., Терещенко О.М. Використання комплексів катіонних полімерів з фероціанідом калію при очистці води від радіоізотопів цезію - 137 методом пневматичної флотації // Сб. научн. ст. - Одесса: ОЦНТЭИ, 1999. - С.333-338.

38. Утилізація скопу на Київському картонно-паперовому комбінаті /М.Д. Гомеля, А.В. Овсяник, С.П. Примаков, В.М. Радовенчик // Сб. научн. ст. - Одесса: ОЦНТЭИ, 1999. - С.74-80.

39. Гомеля Н.Д., Сагайдак И.С. Разработка экологически чистой технологии извлечения цинка из гальваностоков // Сб. научн. ст. - Одесса: ОЦНТЭИ, 1999. - С.81-86.

40. Гомеля Н.Д., Овсяник А.В. Оценка эффективности коагулянтов при очистке сточных вод картонного производства. // Сб. докладов 6^й международной конференции ПАП ФОР-2000,-Санкт-Петербург. - 2000. - С.54-56.

41. Гомеля М.Д., Шаблій Т.О., Крисенко Т.В. Отримання гідроксохлоридів алюмінію та гідроксосульфатів алюмінію - коагулянтів для освітлення природної води // Сборник коммунального хозяйства городов - К.: "Техника”. - 2001. - С.52-55.

42. Гомеля М.Д., Шаблій Т.О., Носачева Ю.В. Вдосконалення технології реагентного пом”якшення води для зменшення антропогенного навантаження на природні водойми // Сб. научн. ст. - Одесса: ОЦНТЭИ, 2001. - С.59-63.

43. Гомеля М.Д., Шаблій Т.О., Крисенко Т.В. Отримання гідроксохлоридів алюмінію та гідроксосульфатів алюмінію - коагулянтів для освітлення природної води // Збірка доповідей міжнародного конгресу ЕТЕВК-2001 "Екологія, технологія, економіка водопостачання”-Ялта. - 2001. - С.70-73.

44. Гомеля Н.Д., Терещенко О.Н., Радовенчик В.М. Малоотходная технология дезактивации воды, содержащей радионуклиды цезия и стронция // Материалы пятого международного конгресса "Вода: Экология и технология" ЭКВАТЕК - 2002. - Москва. - 2002. - С.418 - 419.

45. Пат.30226А Україна, МКВ С01G 37/00. Спосіб регенерації аніоніту методом відновлення. Гомеля М.Д., Радовенчик В.М., Сагайдак І.С. - №98010492; Заявл.29.01.98; Опубл.29.12.99, Бюл. №8.

46. Пат.30244А Україна, МКВ С01G 37/00. Спосіб регенерації аніоніту від хроматів. Гомеля М. Д.,., Радовенчик В.М., Сагайдак І.С. - №98010490; Заявл.29.01.98; Опубл.29.12.99, Бюл. №8.

47. Пат.30644А Україна, МКВ С01G 11/00 С02F 1/42. Спосіб регенерації від кадмію іонітних фільтрів. Гомеля М.Д., Радовенчик В.М., Сагайдак І.С. - №98041656; Заявл.01.04.98; Опубл.15.12.00, Бюл. №7-ІІ.

48. Пат.30901А Україна, МКВ С02F 5/02. Спосіб пом”якшення води. Гомеля М.Д., Радовенчик В.М., Шаблій Т.О. - №98063149; Заявл.17.06.98; Опубл.15.12.00, Бюл. №7-ІІ.

49. Пат.29807А Україна, МКВ С23F 11/08. Спосіб отримання алкілфосфатів цинку інгібіторів корозії сталі, стабілізаторів накипоутворення. Гомеля М.Д., Радовенчик В.М., Шутько Г.Л. - №97073543; Заявл.03.07.97; Опубл.29.12.99, Бюл. №8, 15.11.00, Бюл. №6-ІІ.

50. Пат.29763А Україна, МКВ G21 F 9/04; С 02 Р 1/42. Спосіб очищення радіоактивних вод від ізотопів стронцію-90 та цезію-137. Гомеля М.Д., Радовенчик В.М., Терещенко О.М. - №97062570; Заявл.03.06.97; Опубл.31.08.98, Бюл. №4, 15.11.00. Бюл. №6-ІІ.

51. Пат.29806А Україна, МКВ С23F 11/08; С07 F 9/09. Спосіб одержання інгібітора корозії сталі та накипоутворення в нейтральних водних середовищах ИФ-2Ц. Гомеля М.Д., Радовенчик В.М., Шутько Г.Л. - №97073542; Заявл.03.07.97; Опубл.29.12.99. Бюл. №8, 15.11.00, Бюл. №6-ІІ.

52. Пат.30225А Україна, МКВ С08 F 1/42. Система очистки води від хроматів. Гомеля М.Д., Радовенчик В.М., Сагайдак І.С. - №98010491; Заявл.29.01.98; Опубл.29.03.00, Бюл. №12, 15.11.00 Бюл. №6-ІІ.

53. Пат.32873А Україна, МКВ С01 F 7/56; С01 F 7/60. Спосіб отримання основних хлоридів алюмінію. Гомеля М.Д., Радовенчик В.М., Овсяник А.В. №98063402; Заявл.30.06.98, Опубл.15.02.01, Бюл. №1.

54. Пат.33123А Україна, МКВ С02 F 1/56. Спосіб отримання флокулянта. Гомеля М.Д., Радовенчик В.М., Превер А.В. №98126395; Заявл.03.12.98, Опубл.15.02.01, Бюл. №1.

55. Пат.38679А Україна, МКВ С07 F 9/52 С01 В 25/10. Спосіб алкілування хлоридів фосфору. Гомеля М.Д., Ставська С.С., Кущ Г.В. №2000084903; Заявл.17.08.00, Опубл.15.05.01. Бюл. №4.

56. Пат.42498А Україна, МКВ С02 F 1/28, С02 F 1/48. Спосіб очистки стічних вод від нафтопродуктів. Гомеля М.Д., Радовенчик В.М., Хохотва О.П. №2001031781; Заявл.16.03.01, Опубл.15.10.01. Бюл. №9.

Анотації

Гомеля М.Д. Створення нових ресурсозберігаючих технологій кондиціонування та очищення води для промислових систем водокористування. - Рукопис.

Дисертація на здобуття ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 21.06.01 - екологічна безпека. - Інститут колоїдної хімії та хімії води ім. А.В. Думанського НАН України, Київ, 2003.

Розроблено наукові засади стабілізаційної обробки води для забезпечення ресурсозбереження в промисловому водокористуванні. Створено нові реагенти, методи та технології стабілізаційної обробки води для забезпечення впровадження замкнутих систем охолодження в промисловості та енергетиці, розроблено методи інтенсифікації процесів освітлення води в виробництвах паперу та картону, комплексну технологію очищення води, що забезпечує повторне використання уловленого волокна, освітленої води, утилізацію відходів. Знайдено умови ефективної гідрофобізації магнетиту та розроблено ефективний метод вилучення з води нафтопродуктів. Створено іонообмінні технології вилучення з води іонів важких металів, що забезпечують використання води у замкнутих циклах, повернення цінних компонентів, багаторазове використання регенераційних розчинів. Модифіковано метод об'ємної коагуляції при дезактивації води, розроблено новий метод та технологію дезактивації води з використанням фероціанідно-полікатілнітових комплексів.

Ключові слова: ресурсозбереження, водокористування, стабілізаційна обробка води, скоп, нафтопродукти, важкі метали, регенерація, дезактивація, радіонукліди.

Гомеля Н.Д. Создание новых ресурсосберегающих технологий кондиционирования и очистки воды для промышленных систем водопользования. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 21.06.01 - экологическая безопасность. Ї Институт коллоидной химии и химии воды им. А.В. Думанского НАН Украины, Киев, 2003.

Диссертация посвящена разработке научного подхода и научных основ стабилизационной обработки воды, используемой в водооборотных и замкнутых системах водопользования для обеспечения ресурсосбережения в промышленном водопотребления. Разработаны новые методы и технологии реагентного умягчения воды с использованием отходов щелочного травления алюминия, содержащих алюминат натрия, флокулянтов и магнетита, малоотходные технологии ионообменного умягчения воды с многократным использованием регенерационных растворов. Созданы новые стабилизаторы накипеобразования, которые являются эффективными ингибиторами коррозии стали с бактерицидными свойствами, нетоксичные для гидробионтов, технологии стабилизационной обработки воды для обеспечения широкого внедрения замкнутых систем охлаждения в промышленности и энергетике. Определены условия интенсификации процессов осветления воды, повторного использования уловленного волокна и обезвоживания скопа в производстве бумаги и картона. Изучено влияние коагулянтов, флокулянтов, реакции среды на процессы отделения взвешенных веществ со сточных вод картонно-бумажных производств, обезвоживания полученных осадков. Разработаны новые методы получения коагулянтов и флокулянтов. Создана комплексная технология очистки воды, которая обеспечивает повторное использование уловленного волокна, осветленной воды, утилизацию скопа. Найдены условия интенсификации выделения нефтепродуктов из воды при использовании флотации и магнетита. Разработан новый способ гидрофобизации магнетита и технология извлечения нефтепродуктов из воды. Созданы ионообменные технологии извлечения из воды ионов тяжелых металлов, которые обеспечивают использование промывной воды в гальванических производствах в замкнутых циклах, возврат ценных компонентов в производство, многократное использование регенерационных растворов. Разработана технология регенерации анионитов от хромат-анионов, основанная на использовании смешанных растворов оснований и солей. Создан новый метод регенерации анионитов в хроматной форме, основанный на обработке их органическими восстановителями в кислой среде. Метод обеспечивает полное восстановление емкости ионита при небольших объемах регенерационных растворов. Определены условия десорбции ионов цинка с катионитов в нейтральной или слабоосновной среде, что позволяет легко выделять цинк с регенерационных растворов электролизом с использованием последних для повторной регенерации. Изучено влияние условий процесса, типов коагулянтов на эффективность дезактивации воды методом объемной коагуляции. Показано, что эффективность процесса дезактивации зависит от типа коагулянта и реакции среды. Лучшие результаты получены при использовании сульфата железа в слабощелочной среде. Данный метод дезактивации воды модифицирован при использовании разнообразных коллекторов радиоизотопов. В качестве коллекторов радиоизотопов использовали минеральные сорбенты. Однако их использование приводит к образованию значительных объемов твердых радиоактивных отходов. Существенного уменьшения объемов осадков было достигнуто при использовании в качестве коллекторов радиоизотопов ферроцианидов железа и сульфированных или фосфорилированных органических сорбентов. Определена эффективность ионообменного метода при дезактивации низкоактивных вод. Разработан метод модификации катионита КУ-2-8 солями железа, повышающий емкость катионита по радионуклидам в присутствии минеральных солей в высоких концентрациях. Установлено, что поликатиониты и ферроцианид калия образуют в воде малорастворимые комплексы, способные эффективно сорбировать радиоизотопы. Разработаны новый метод и технология дезактивации низкоактивных вод с использованием ферроцианидно-поликатионитных комплексов.

Ключевые слова: ресурсосбережение, водопользование, стабилизационная обработка воды, скоп, нефтепродукты, тяжелые металлы, регенерация, дезактивация, радионуклиды.

Gomelуa M.D. Creation of new resourcesaving technologies of conditioning and purification of water for industrial systems of water using. - Manuscript.

Thesis persuing a scientific degree of doctor of engineering science under the speciality 21.06.01 - ecology safety. Institute of colloid chemistry and chemistry of water by А. V. Dumansky of a National academy of sciences of Ukraine, Kyiv, 2003.

The scientific approach and scientific supposition of stabilisational water treatment for security of resourcesaving in industrial water using is created. The new reagents, methods and technologies of stabilisational water treatment for security of implementation of loop coolong systems in industry and energetics are generated. The conditions of processes intensification for water defecation in production of a paper and cardboard are defined, the complex technology of water purification is designed, which ensures re-using the caught fiber, defecated water, utilization of wastage. The conditions of effective hydrophobysation of magnetite are found and the effective process for removal of petroleum from water is designed. The ion-exchange technologies of heavy metals ions removal from water are created, which ensure the use of water in closed cycle, returning of valuable components, reusable utilization of reactivational solutions. The method of volumetric coagulation at deactivation of water is updated, the new method and technology for water deactivation with the use of ferrocyanide - polycationit complexes is designed.

Key words: resourcesaving, water using, stabilizational water treatment, savings, petroleum, heavy metals, reactivation, deactivation, radionuclides.

Размещено на Allbest.ru