Registration Number
0824U001430, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
23-05-2024
popup.evolution
o
Title
Environmental safety of water transport operation
Author
Marta Vozniuk,
popup.head Tetyana Shabliy
popup.opponent Hennadii M. Kochetov
popup.opponent Ganna Trokhymenko
popup.review Oleksandr P. Khokhotva
popup.review Mariya Tverdochlib
popup.rada
National Technscal University of Ukraine "Kiev Polytechnic Institute".
Description
Дисертаційна робота присвячена вирішенню проблем пошуку можливих шляхів підвищення екологічної безпеки при експлуатації річкового та морського водного транспорту. Відповідно до вимог сучасності, розвиток торгівельного флоту спрямований на збільшення об'ємів перевезень, що досягається шляхом підвищення вантажопідйомності суден, збільшення швидкості транспортних засобів, автоматизації систем управління. Одночасно, суспільство потребує мінімізації антропогенного впливу на довкілля, зокрема на гідросферу. За даними моніторингових досліджень судноплавство вносить майже половину (на рівні 45 %) від всіх забруднень Світового океану нафтою та нафтопродуктами, основна частина яких пов’язана з надходженням у водойми баластних, промивних та лляльних вод.
З метою управління та контролю забруднення Світового океану нафтою та нафтопродуктами Міжнародна морська організація регламентує певні показники щодо скиду відповідних вод у водойми.
Вимоги національних нормативно-правових актів забороняють скид із суден нафти, нафтопродуктів та інших забруднюючих речовин як на внутрішніх водних шляхах, так і у внутрішні морські води України. Крім того, лляльні води, що утворюються на суднах необхідно регулярно передавати на спеціалізовані очисні споруди для подальшого очищення та знезараження або можливий їх скид за борт (у міжнародних водах) у разі їх очищення за допомогою суднових установок і за умов, що концентрація нафтопродуктів у воді не перевищує міжнародні вимоги (15 ppm ).
Порушення умов скиду очищених від нафти та нафтпродуктів вод з локальних (суднових) або стаціонарних (берегових) очисних споруд призводить до негативних наслідків для довкілля, біоти та людини. Для зменшення антропогенного навантаження на гідросферу ще залишається актуальним пошук високоефективних технологій очищення суднових нафтовмісних вод.
У першому розділі описано сучасні методи очищення нафтовмісних вод. У зв’язку з різними морфологічних формам, широким діапазоном та змінними концентраціями нафти у складі стічних вод суден, існує ряд методів для їх очищення. Серед існуючих методів очищення нафтовмісних вод увагу приділяють фізичним, фізико-хімічним, електрохімічним та біологічним методам в різних способах їх реалізації. Часто пропонується використовувати комбіновані методи очищення таких вод. У кожного із запропонованих методів є свої переваги та недоліки.
У другому розділі дисертаційної роботи представлені об’єкти та методи досліджень. Розділ включає опис характеристик модельних розчинів, що імітують нафтовмісні води суден, а також реагентів та матеріалів, що використовувались у роботі, наведено методики синтезу штучних реагентів та матеріалів, що використовувались у роботі, та детально описано методи проведення досліджень, спрямованих на підвищення ефективності видалення нафти з водно-нафтових емульсій різної мінералізації.
У третьому розділі роботи охарактеризовано проблему забруднення гідросфери нафтою та нафтопродуктами різними галузями виробництв. Розглянуто потенційні джерела забруднення водних ресурсів нафтою та нафтопродуктами, наведено причини та внески негативного впливу від кожного виду джерел, зокрема, пов’язаних з експлуатацією водного транспорту. Проаналізовано небезпечний вплив нафтопродуктів на об’єкти довкілля.
У четвертому розділі дисертаційної роботи представлені результати досліджень по видаленню нафти з водно-нафтових емульсій коагуляційним та електрохімічним методами. Доведено, що застосування алюмовмісних коагулянтів (сульфат алюмінію, гідроксид алюмінію, гідроксохлорид алюмінію) забезпечують достатньо високий ступінь вилучення нафти з емульсій. Встановлено вплив хімічного складу коагулянту та початкової мінералізації води на ефективність видалення нафти з води. Проведено порівняння застосування сорбційного та сорбційно-коагуляційного методів для очищення прісних та солоних нафтовмісних вод. В якості сорбентів застосовано штучний терморозширений графіт та активоване вугілля марки БАУ-К. Доведено, що обробка водонафтових розчинів різної мінералізації методом електрокоагуляції забезпечує вилучення нафти із нафтовмісних вод з застосуванням залізних або алюмінієвих електродів на рівні 98–99 %. Встановлено, що обробка водонафтових розчинів електрофлотацією з застосуванням алюмінієвих або залізних електродів при певних значеннях анодної щільності струму, діапазон яких залежать від мінералізації вихідної води забезпечує 98,6–99,9 % вилучення нафти. Доведено, що ефективність вилучення нафти з води, в основному, залежить від її мінералізації. У разі використання залізного аноду, вкритого шаром магнетиту, відзначається найбільша ефективність електрофлотаційного очищення для слабкосолоних вод.
У п’ятому розділі роботи представлені результати досліджень по оцінці ступеня очищення нафтовмісних вод із використанням магнетитів – магнетиту, синтезованого за класичною методикою, та магнетитів, модифікованих гідрофобізуючими агентами (сульфонолом або алкілімідазоліном).
Registration Date
2024-04-03
popup.nrat_date
2024-04-03 / 2026-07-01
