Звіт по науково-дослідній роботі. Гончарук Владислав Володимирович. Фундаментальні основи ефективного використання комплексу хімічних, фізичних і біологічних методів дослідження водних систем

Реєстраційний номер

0220U101749, 0118U100375 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Фундаментальні основи ефективного використання комплексу хімічних, фізичних і біологічних методів дослідження водних систем

Назва етапу роботи

Керівник роботи

Гончарук Владислав Володимирович, Доктор хімічних наук

Дата реєстрації

20-02-2020

Організація виконавець

Інститут колоїдної хімії та хімії води ім. А. В. Думанського НАН України

Опис етапу

Об’єкти дослідження – різні типи вод (поверхнева, підземна); водні розчини саліцилової та гумінової кислот; хітозан; культура міцеліальних грибів Aspergillus niger. Мета роботи – встановлення взаємозв’язку між фізико-хімічними властивостями води і параметрами її очищення каталітичними, мембранними, електророзрядними, біологічними та реагентними методами. Методи дослідження – спектрофотометричний, атомно-абсорбційний, хімічний аналізи; рентгеноспектральний мікроаналіз, світлова мікроскопія, методи підрахунку колоній мікроорганізмів. Основні результати: Досліджено активність синтезованих зразків нанорозмірного TiO2 (N-TiO2 та (Fe,N)-TiO2 з різним вмістом заліза (0–1 % Fe)), які мають звужену заборонену зону, для фотокаталітичної деструкції органічних сполук різної природи у воді розчиненим O2 та H2O2 при різних режимах опромінення (λ>200 нм чи λ>360 нм). Показана доцільність застосування фотокаталітичної системи H2O2/TiO2/УФ для підвищення ступеня мінералізації саліцилової та гумінової кислот у присутності усіх зразків у широкому діапазоні рН при обох режимах опромінення, порівняно з системою O2/TiO2/УФ. Оцінено можливості використання низькоенергетичної плазми для очищення води від органічних домішок на прикладі ПАР. Доведено доцільність використання та високу ефективність трубчастих мікрофільтраційних керамічних мембран з глинистих мінералів при очищенні підземної та поверхневої природних вод тангенціальною мікрофільтрацією від завислих речовин (до 99,9%), сполук Fe (до 99,8%) і Mn (до 60%). Визначено параметри процесу знефторення води методом «інлайн» коагуляції-мікрофільтрації з використанням коагулянту FeCl3∙6H2O, що забезпечують очищення води від іонів F− і Fe3+ до норм їх ГДК у питній воді. Виявлено внесок процесу флокуляції мікроорганізмів Aspergillus niger хітозаном в сумарний ефект знезараження води та показано можливість зниження необхідної дози реагенту при виборі раціональних схем водопідготовки. Галузь застосування - водопідготовка та обробка води. 

Опис продукції

Установка для отримання котельної води забезпечує пом'якшення не менш 3 м3 води з початковою жорсткістю 5,5 мг-екв/дм3 до 0,2-0,35 мг-екв/дм3 для локального заповнення системи опалення (прискореного поповнення в разі аварій або скидання з системи опалення). Вузол точкового підживлення системи дає можливість за короткий час поповнити її невеликими об’ємами до 70 дм3 для підйому тиску або при виникненні аварійних ситуацій. Для оптимальної роботи системи підготовки котельної води рекомендовано використовувати недорогий, простий в експлуатації фільтр змішаної дії – іонно-катіонний обмінний фільтр, продуктивністю 1,2-1,5 м3/год, який при дотриманні правил експлуатації гарантуватиме хороші показники фільтрації води протягом 5-7 років. Для точкового підживлення контуру опалення запропоновано використання зворотноосмотичної установки продуктивністю 10-12 дм3/год, що в черговому режимі забезпечує систему опалення мінімально необхідним об’ємом води для її підживлення.

Автори роботи

Ієвлєва Ольга Сергіївна
Білик Юрій Сергійович
Балакіна Маргарита Миколаївна
Баранов Олександр Іванович
Бичков Олексій Володимирович
Болгова Олена Сергіївна
Вакуленко Віра Федорівна
Виговська Ірина Анатоліївна
Гичак Антоніна Петрівна
Головков Андрій Миколайович
Деремешко Людмила Аркадіївна
Дубровіна Любов Василівна
Дульнева Тетяна Юріївна
Коваленко Віталій Феодосійович
Корнієнко Іван Володимирович
Кучерук Дмитро Дмитрович
Мілюкін Михайло Васильович
Мамаєнко Олександр Віталійович
Мельник Людмила Олексіївна
Нанієва Алла Василівна
Олійник Любомира Михайлівна
Піщай Іван Якович
Пелішенко Олександра Володимирівна
Ремез Сергій Васильович
Самсоні-Тодоров Олександр Олегович
Саприкіна Марія Миколаївна
Семінська Ольга Олегівна
Сова Анатолій Микитович
Столярова Ірина Вікторівна
Швадчина Юлія Олегівна
Яременко Валентин Олексійович

Додано/оновлено в НРАТ

2020-04-02