Вода і водоочисні технології

Науково-технічні вісті

ПЛАЗМОВО-ДУГОВЕ ОЧИЩЕННЯ ВОДИ

УДК 628.168: 537.528

С.В. Петров1, Хомма Масато2, Д. И. Рубець1, О.Н. Терещенко3, С.Г. Бондаренко3

1 – Інститут газу НАН України, Київ, 2 -Global Energy Trade Co. Ltd, Токіо,

3 -Національний технічний університет України «КПІ», Київ

e-mail: vizana@voliacable.com

У статті розглядається плазмохімічний метод очищення води від радіонуклідів і органічних сполук після гідросепарації. Розглянуто основні напрямки у використанні електрозрядних технологій для знезаражування й очищення води. Виділено основні фактори плазми, що виникають при електричному розряді в бульбашковому середовищі, і проаналізований їхній внесок у процеси знезаражування й очищення води. Наведено опис установки плазмохімічного очищення води. Розглянуто технологію гідросепарації для відновлення ґрунтів забруднених радіонуклідами.

 Запропоновано комбінування методів, основними з яких є синтез за допомогою плазми дрібнодисперсного селективного сорбенту з одночасною сорбцією й соосадженням радіонуклідів. При цьому хімічний склад і морфологію наночастиць сорбентів задавали матеріалом електродів. Наведено інформацію з основних окислювачів, що отримують у плазмі, і проаналізовані умови проходження окисних реакцій в воді, що очищується.

Для очищення рідких радіоактивних відходів від радіонуклідів цезію в роботі використані дрібнодисперсні композиційні ферроціанідні сорбенти, що отримані шляхом осадження ферроціаніду відповідного металу в присутності синтезованих в зоні плазмової обробки дрібнодисперсних карбонатів кальцію й стронцію. Виконано випробування процесів плазмового соосадження радіонуклідів Cs-137 і Sr-90 і очищення від органічних сполук води після гідросепарації ґрунтів, які показали високу ефективність роботи плазмохімічної установки.

Ключові слова: очищення води, плазмохімічний метод, гідросепарація, активні сполуки.

Скачати (PDF)

06.04.2016 at 7:00 pm

ЗНЕЗАЛІЗНЕННЯ ВОДИ ОСЕСИМЕТРИЧНИМ ФОКУСОВАНИМ МАГНІТНИМ ПОЛЕМ

УДК 628.16.086.4

О.М. Терентьєв, А.В. Ворфоломеєв

Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»

e-mail: o.terentiev@kpi.ua, a.vorfolomeiev@kpi.ua

У дослідженні розглянуто вплив постійного осесиметричного фокусованого магнітного поля на домішки заліза у воді. Основну увагу надано встановленню з результатів експериментальних досліджень математичної моделі процесу знезалізнення води пристроєм магнітного очищення. При дослідженні очищення води осесиметричним фокусованим магнітним полем за параметр оптимізації вибрано ефективність знезалізнення, головні чинники експерименту – швидкість потоку води та частку відходів. Під час експериментального дослідження загальний вміст заліза у воді знижувався з 1,10 до             0,28 мг/дм3 та з 0,62 до 0,23 мг/дм3, каламутність – з 5,91 до 0,88 мг/дм3. Встановлена регресійна модель ефективності знезалізнення води осесиметричним фокусованим магнітним полем є адекватною за F-критерієм Фішера при швидкості потоку 0,14-0,40 м/с та частці відходів 0,10-0,35 в.о. Розходження між побудованими із рівняння регресії кривими та експериментальними точками знаходиться у межах 2,57 % (0,016 в.о.). Для розрахунку найбільшої ефективності знезалізнення води при вказаній зміні головних чинників застосовано приведення регресійної моделі до канонічного вигляду, а також регресійне рівняння додатково вирішено методом ітерацій. Таким чином, найбільша ефективність знезалізнення води пристроєм магнітного очищення склала 0,777 в.о. при швидкості 0,31 м/с та частці відходів 0,10 в.о.

Ключові слова: знезалізнення води, магнітне поле, ефективність очищення, модель.

Скачати (PDF)

06.04.2016 at 6:34 pm

СУЧАСНИЙ МІКРОБІОЛОГІЧНИЙ КОНТРОЛЬ ЯК ОСНОВА ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ЕКОЛОГІЧНОЇ БЕЗПЕКИ ТА РЕСУРСОЗБЕРЕЖЕННЯ В ТЕХНОЛОГІЯХ ЗНЕЗАРАЖЕННЯ ПИТНОЇ ВОДИ

УДК 628.16

С. Л. Василенко, І. В. Корінько, О. Е. Максимова

Комунальне підприємство “Харківводоканал”, м. Харків

e-mail: texvater@rambler.ru, korinko@aqua.kharkov.ua, emaximova@list.ru

В роботі представлений аналіз хлорування питної води перед її подачею у водогінні мережі. Показано, що багаторівнева репрезентативна система мікробіологічного контролю якості води на насосних станціях і водопровідних колонках дозволяє підтримувати допустимий відсоток нестандартних проб на нормативному рівні та одночасно зменшити застосування хлору. Це в значної мірі підвищує економічну ефективність, забезпечує екологічну безпеку міських систем водопостачання та якість питної води за мікробіологічними показниками. Підхід застосований в технології знезараження питної води у м. Харкові.

Ключові слова: питна вода, знезараження, хлор, ресурсозбереження.

Скачати (PDF)

06.04.2016 at 6:28 pm

ОЦІНКА ЯКОСТІ ВОДИ ДНІПРА І ДЕСНИ В МІСЦЯХ ПОТУЖНИХ ПИТНИХ ВОДОЗАБОРІВ

УДК  628.16.09

І.С. Єзловецька, І.М. Лавренчук

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

ПАТ «АК «Київводоканал», Київ

 i.ezlovetskaya@ukr.net

На прикладі київських ділянок Дніпра и Десни апробовано сучасну вітчизняну концепцію класифікації і нормування якості води джерел питного водопостачання, яка базується на трьох взаємопов’язаних підходах: екологічному, гігієнічному і технологічному. Розглянуто специфіку умов формування якості річкових вод вибраних водних об’єктів в літньо-осінню межень середнього за водністю періоду. Визначено перелік показників, необхідний для оцінки якості води, який включає блоки органолептичних, загальносанітарних хімічних, гідробіологічних, мікробіологічних, паразитологічних, радіаційної безпеки і токсикологічних показників. Вперше виконано оцінку якості води вибраних поверхневих джерел питного водопостачання м. Києва в районі Дніпровського і Деснянського водозаборів за гігієнічними і екологічними критеріями. Встановлено перелік пріоритетних показників якості води, які потребують першочергової уваги при водопідготовці. Виявлено, що до таких відносяться кольоровість, вміст органічних і біогенних речовин, розчинений кисень, величина рН, чисельність і біомаса фітопланктону, мікробіологічні і ряд токсикологічних показників.

Результати виконаних досліджень з оцінки якості дніпровської і деснянської води в районі питних водозаборів м. Києва можуть бути використані при розробці заходів щодо підвищення ефективності технологічних прийомів обробляння води на діючих спорудах Дніпровської і Деснянської водопровідних станцій.

Ключові слова: питне водопостачання, якість води джерела, гігієнічні і екологічні критерії, пріоритетні показники.

Скачати (PDF)

06.04.2016 at 6:19 pm

ЕЛЕКТРОПРОВІДНІСТЬ ВОДНИХ РОЗЧИНІВ ТА ЕЛЕКТРОЛІТИЧНА ДИСОЦІАЦІЯ

УДК 544.351-145.82:544.354-128.2;126.4

А. К. Запольський

Житомирський національний агроекологічний університет

е-mail: zak-38@ukr.net

Запропонована нова теорія електролітичної дисоціації та протонно-електронної провідності  водних розчинів як альтернатива теорії електролітичної дисоціації  С. Арреніуса та йонної електропровідності.

В рідкій воді її молекули асоційовані в кластери, які утворюють фрактальні кластерно-клатратні структури. Кількість молекул води в кластері точно не встановлена. Мабуть, їх кількість в кластері є змінною величиною, яка залежить від температури водної системи та інших факторів, які визначають стан водної системи.

Електропровідність та йонізація компонентів водної системи визначаються протонно-електронною взаємодією кластерів води один з одним й розчиненими та/або завислими речовинами у водній системі, а також різними фізико-механічними, фізичними й фізико-хімічними діями (зміна гідродинамічного режиму води, яка рухається, механічні та фізичні дії: тиск, зміна температури, звук, електричні й магнітні поля, УФ- та радіаційне випромінювання, розчинені й завислі речовини – сілікати, алюмосилікати та ін.). Особливо сильно впливає розчинений кисень, а також суттєвий вплив можуть мати розчинений карбонат оксид (ІV), гідрокарбонати кальцію, магнію, заліза та ін.

Дисоціація електролітів самочинно у водному розчині не відбувається. Вона здійснюється під час перебігу хімічних реакцій, тому у водному розчині вільні йони (катіони та аніони) не існують.

Ключові слова: електропровідність, електролітична дисоціація, фрактальні кластерно-клатратні структури.

Скачати (PDF)

06.04.2016 at 6:10 pm

ВПЛИВ ВЕЛИЧИНИ рН НА ПОГЛИНАННЯ ІОНІВ ШЕСТИВАЛЕНТНОГО ХРОМУ ГІБРИДНИМИ АДСОРБЕНТАМИ НА ОСНОВІ ОКСИГІДРАТІВ ТИТАНУ І ОРГАНІЧНОГО АНІОНІТУ

УДК 541.726+541.183

Т.В. Мальцева 1, О.В. Пальчик 1, Т.В. Яценко 1, С.Л. Василюк 1, В.О. Шабловський 2

1- Інститут загальної та неорганічної хімії ім. В.І. Вернадського, м.Київ, Україна

2- Науково-дослідний інститут фізико-хімічних проблем Білдержуніверситету,

м. Мінськ, Білорусь

e-mail: maltseva@ionc.kiev.ua

Вивчено поглинання іонів шестивалентного хрому синтезованими гібридними іонообмінними матеріалами з 0,1-1,0 мМ розчинів K2Cr2O7 без зміни кислотності розчинів та при додаванні в розчини азотної кислоти до вихідних значень рН=2,4-2,7. Для гібридних матеріалів, що містять ~ 7, 24 і 36 масових % оксигідрата титану, зміна поглинальної здатності компонентів по відношенню до іонів шестивалентного хрому, зокрема, величини коефіцієнта розподілу, відбувається за правилом адитивності. В умовах додавання у вихідні розчини K2Cr2O7 азотної кислоти рН=2,4 для гібридного сорбенту, що містить ~ 36 масових % оксигидрата титану, виявлено неадитивне збільшення величини коефіцієнта розподілу іонів шестивалентного хрому. Ступінь неадитивності поглинальної здатності іонообмінного матеріалу значно зростає зі зменшенням концентрації розчину.

Ключові слова: гібридні матеріали, оксигідрат титану, іони хрому, коефіцієнт розподілу, адитивність.

Скачати (PDF)

06.04.2016 at 6:04 pm