Registration Number
0825U003181, PhD dissertation
Status
Доктор філософії
Date
23-07-2025
popup.evolution
.
Title
Enhancing the Environmental Safety of Atmospheric Air at Construction Industry Enterprises (case study of PJSC Ivano-Frankivskcement)
Author
Natalia Lacyk,
popup.head Igor M. Petrushka
popup.opponent Leonid D. Plyatsuk
popup.opponent Volodymyr S. Bakharev
popup.review Vira V. Sabadash
popup.review Ivan S. Tymchuk
popup.rada
Lviv Polytechnic National University
Description
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора філософії з галузі знань 10 «Природничі науки» за спеціальністю 101 «Екологія». - Львів: Національний університет «Львівська політехніка», Міністерство освіти і науки України, 2025. Дисертація присвячена дослідженню техногенного впливу цементної промисловості на атмосферне повітря та розробці ефективних заходів для зменшення техногенного впливу. У вступі зазначено актуальність проблеми екологічного впливу цементної промисловості, зокрема забруднення атмосферного повітря дрібнодисперсним пилом, оксидами азоту, сірки та іншими шкідливими речовинами. Вказано розроблені методи і технічні рішення спрямовані на зменшення екологічного навантаження, підвищення економічної ефективності виробництва та використання тонкодисперсного пилу у виготовленні високоякісного бетону. Також зазначені мета та завдання, об’єкт та предмет дослідження. У першому розділі розглянуто значення цементної промисловості для будівельної галузі України, а також її екологічний вплив. Ця галузь є ключовою для забезпечення капітального будівництва, використовуючи внутрішні ресурси сировини, такі як вапняк, мергель та глина. Виробництво цементу супроводжується значними викидами, зокрема цементного пилу, оксидів азоту, діоксиду сірки, вуглецю, важких металів, хлоридів і фторидів, що забруднюють атмосферу, сприяючи утворенню смогу, кислотних дощів і зниженню прозорості повітря. Основними чинниками цього впливу є зношене обладнання, недостатнє впровадження сучасних технологій очищення та недотримання екологічних стандартів. Розділ акцентує увагу на важливості модернізації виробництва, впровадження ефективних методів уловлювання забруднювачів і посилення екологічного контролю для зниження шкоди довкіллю та захисту здоров’я населення. У другому розділі розглянуто характеристику об’єкта дослідження, природного середовища території розташування ПрАТ «ІваноФранківськцемент» та методи аналізу його техногенного впливу. Детально описано геологічні, кліматичні, гідрологічні та ґрунтові особливості місцевості, які визначають умови розсіювання забруднюючих речовин та екологічні ризики. Наведено історію розвитку підприємства, його стратегічне положення, виробничі процеси, а також основні джерела викидів, зокрема пилу, оксидів сірки, азоту та вуглецю. Описано сучасні заходи, впроваджені для зменшення шкідливого впливу, включаючи використання ефективного газоочисного обладнання, моніторинг процесів та дотримання екологічних стандартів. Розглянуто технічні й організаційні методи прогнозування зменшення впливу підприємства на повітряне середовище, що включають герметизацію виробничих процесів, впровадження сучасних фільтрів і оптимізацію технологій. Оцінено рівень забруднення атмосферного повітря твердими частинками PM1, PM2.5 та PM10 у зоні впливу ПрАТ «Івано-Франківськцемент» шляхом цілодобових вимірювань у двох контрольних точках – с. Клузів та с. Ямниця. Отримані дані використано для розрахунку індексу якості повітря (AQI). У третьому розділі досліджено вплив цементної промисловості на якість атмосферного повітря, зокрема розповсюдження дрібнодисперсного цементного пилу, та розроблено математичну модель для прогнозування його концентрацій у житлових районах. Проаналізовано основні джерела викидів, фактори, що впливають на поширення пилу, та запропоновано удосконалення пиловловлюючого обладнання, яке знижує викиди пилу на 10 - 15%. Використання моделі дозволяє ефективно оцінювати техногенне навантаження, враховувати метеорологічні умови і топографію місцевості, а також розробляти заходи для зменшення забруднення. Статистична оцінка пропонованої математичної моделі для підвищення екологічної безпеки в районах, прилеглих до цементних заводів приведена на основі методу найменших квадратів. Яка дозволяє використати регресійну модель розповсюдження цементного пилу в атмосфері. Для реальних даних до моделі можуть бути додані інші фактори (наприклад, напрямок вітру, вологість, температура, атмосферна стабільність тощо), що дозволить точніше описати процес дифузії забруднення У четвертому розділі обґрунтовано рекомендації щодо моніторингу екосистем у зоні впливу ПрАТ "Івано-Франківськцемент" та модернізації пиловловлюючого обладнання для зменшення негативного впливу на довкілля. Викладено принципи системного, адаптивного та довгострокового моніторингу, зокрема інтеграцію сучасних технологій. Запропоновано удосконалення пиловловлюючих систем із використанням комбінованих методів очищення, які забезпечують вловлювання дрібнодисперсного цементного пилу, підвищують екологічну безпеку та економічну ефективність виробництва. Описана конструкція нового обладнання дозволяє не лише зменшити обсяг викидів на 10-15%, але й отримати високоякісну тонкодисперсну фракцію для використання у виробництві бетону, що сприяє підвищенню якості продукції. Ключові слова: цементна промисловість, дрібнодисперсний пил, забруднення атмосферного повітря, математична модель, моніторинг екосистем, пиловловлююче обладнання, природне середовище.
Registration Date
2025-07-28
popup.nrat_date
2025-07-28 / 2026-07-09
