ekipЭкология и промышленность РоссииEcology and Industry of Russia1816-03952413-6042ООО "Калвис"10.18412/1816-0395-2024-7-4-9ekip-2683Research ArticleИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯENGINEERING SOLUTIONSМикроволновое излучение в технологиях очистки сточных вод и обработки осадковMicrowave Radiation in Wastewater Treatment and Sedimentations Treatment TechnologiesОбуховаМ.В.ObukhovaM.V.

доцент

Associate Professor

podpiska@kalvis.ruВялковаЕ.И.VialkovaE.I.

канд. техн. наук, доцент

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor

podpiska@kalvis.ruБеловаЛ.В.BelovaL.V.

канд. техн. наук, доцент

Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor

podpiska@kalvis.ruФугаеваА.М.FugaevaA.M.

аспирант

Post-graduate Student

podpiska@kalvis.ruКоршиковаЕ.С.KorshikovaE.S.

аспирант

Post-graduate Student

podpiska@kalvis.ruЛапинаА.Д.LapinaA.D.

бакалавр

Bachelor

podpiska@kalvis.ruТюменский индустриальный университетРоссияTyumen Industrial UniversityRussian Federation20242407202428749Copyright © ООО "Калвис", 20242024ООО "Калвис"ООО "Калвис"https://www.ecology-kalvis.ru/jour/about/submissions#copyrightNoticehttps://www.ecology-kalvis.ru/jour/article/view/2683

Представлены основные результаты исследований по использованию микроволнового излучения в очистке сточных вод и обработке их осадков, а также отходов водоподготовки. Рассмотрено тепловое влияние микроволн на свойства воды и осадков. Показаны полученные экспериментальные данные зарубежных и отечественных специалистов следующих процессов с использованием микроволн: деградации органических веществ, деэмульгации нефтесодержащих стоков, удаления металлов, дезинфекции, интенсификации выхода биогаза, пиролиза осадков, модификации сорбентов, интенсификации уплотнения и обезвоживания осадка очистки природных вод. Описано новое микроволновое оборудование для обработки различных отходов.

The main results of research on the use of microwave radiation in wastewater treatment and treatment of their sedimentations, as well as water treatment waste, are presented. The thermal influence of microwaves on the water and sedimentations properties is considered. The experimental data obtained by foreign and domestic specialists for the following processes using microwaves are shown: degradation of organic substances, de-emulsification of oil-containing wastewater, removal of metals, disinfection, intensification of biogas yield, sediments pyrolysis, modification of the absorbents, intensification of compaction and dewatering of natural water treatment sedimentation. New microwave equipment for treatment the various wastes is described.

микроволновое или сверхвысокочастотное излучениесточные водыосадки сточных водосадки природных воднейтрализациятехнологииоборудованиеmicrowave or super-high frequency radiationwastewatersewage sedimentationsnatural water sedimentationsneutralizationtechnologiesequipmentReferencesYang L., Chen Z., Yang J., Liu Y., Wang J., Yu Y., Gao X. Removal of volatile fatty acid in landfill leachate by the microwave-hydrothermal method. Desalination and Water Treatment. 2014. Vol. 52. P. 4423—4429. DOI: 10.1080/19443994.2013.803712.Yang L., Chen Z., Yang J., Liu Y., Wang J., Yu Y., Gao X. Removal of volatile fatty acid in landfill leachate by the microwave-hydrothermal method. Desalination and Water Treatment. 2014. Vol. 52. P. 4423—4429. DOI: 10.1080/19443994.2013.803712.Vialkova E., Zemlyanova M., Danilov O. Energy efficiency in municipal waste treatment. MATEC Web of Conferences. 2018; 170:04020. DOI:10.1051/matecconf/201817004020.Vialkova E., Zemlyanova M., Danilov O. Energy efficiency in municipal waste treatment. MATEC Web of Conferences. 2018; 170:04020. DOI:10.1051/matecconf/201817004020.Verma P., Samanta S.K. Microwave-enhanced advanced oxidation processes for the degradation of dyes in water. Environmental Chemistry Letters. 2018. Vol. 16. P. 969—1007. DOI: 10.1007/s10311-018-0739-2.Verma P., Samanta S.K. Microwave-enhanced advanced oxidation processes for the degradation of dyes in water. Environmental Chemistry Letters. 2018. Vol. 16. P. 969—1007. DOI: 10.1007/s10311-018-0739-2.Wang N., Sun X., Zhao Q., Wang P. Treatment of polymer-flooding wastewater by a modified coal fly ash-catalysed Fenton-like process with microwave pre-enhancement: System parameters, kinetics, and proposed mechanism. Chemical Engineering Journal. 2021; 406:126734. DOI: 10.1016/j.cej.2020.126734.Wang N., Sun X., Zhao Q., Wang P. Treatment of polymer-flooding wastewater by a modified coal fly ash-catalysed Fenton-like process with microwave pre-enhancement: System parameters, kinetics, and proposed mechanism. Chemical Engineering Journal. 2021; 406:126734. DOI: 10.1016/j.cej.2020.126734.Abdurahman N.H., Yunus R.M., Azhari N.H., Said N., Hassan Z. The potential of microwave heating in separating water-in-oil (w/o) emulsions. Energy Procedia. 2017. Vol. 138. P. 1023—1028. DOI: 10.1016/j.egypro.2017.10.123.Abdurahman N.H., Yunus R.M., Azhari N.H., Said N., Hassan Z. The potential of microwave heating in separating water-in-oil (w/o) emulsions. Energy Procedia. 2017. Vol. 138. P. 1023—1028. DOI: 10.1016/j.egypro.2017.10.123.Малышкина Е.С., Вялкова Е.И., Осипова Е.Ю. Использование природных сорбентов в процессе очистки воды от нефтепродуктов. Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2019. Т. 21. № 1. С. 188—200. DOI: 10.31675/1607-1859-2019-21-1-188-200.Малышкина Е.С., Вялкова Е.И., Осипова Е.Ю. Использование природных сорбентов в процессе очистки воды от нефтепродуктов. Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2019. Т. 21. № 1. С. 188—200. DOI: 10.31675/1607-1859-2019-21-1-188-200.Бельчинская Л.И., Ходосова Н.А., Новикова Л.А. Влияние различных механизмов нагрева слоистого алюмосиликата на сорбционные процессы. Сообщение 1. Сорбция воды при тепловом и электромагнитном (СВЧ) нагреве монтмориллонита. Сорбционные и хроматографические процессы. 2017. Т. 17. № 5. С. 781—791.Бельчинская Л.И., Ходосова Н.А., Новикова Л.А. Влияние различных механизмов нагрева слоистого алюмосиликата на сорбционные процессы. Сообщение 1. Сорбция воды при тепловом и электромагнитном (СВЧ) нагреве монтмориллонита. Сорбционные и хроматографические процессы. 2017. Т. 17. № 5. С. 781—791.Вялкова Е.И. Извлечение нефтепродуктов из сточных вод природными сорбентами Арктики. Градостроительство и архитектура. 2022. Т. 12. № 4(49). С. 25—33. DOI: 10.17673/Vestnik.2022.04.04.Вялкова Е.И. Извлечение нефтепродуктов из сточных вод природными сорбентами Арктики. Градостроительство и архитектура. 2022. Т. 12. № 4(49). С. 25—33. DOI: 10.17673/Vestnik.2022.04.04.Землянова М.В., Вялкова Е.И. Исследование комбинированного действия сверхвысокочастотного электромагнитного излучения на свойства осадков сточных вод. Экология и промышленность России. 2018. Т. 22. №4. С. 20—25. DOI: 10.18412/1816-0395-2018-4-20-25.Землянова М.В., Вялкова Е.И. Исследование комбинированного действия сверхвысокочастотного электромагнитного излучения на свойства осадков сточных вод. Экология и промышленность России. 2018. Т. 22. №4. С. 20—25. DOI: 10.18412/1816-0395-2018-4-20-25.Rao B., Su X., Lu X., Wan Y., Huang G., Zhang Y., Xu P., Qiu S., Zhang J. Ultrahigh pressure filtration dewatering of municipal sludge based on microwave pretreatment. Environ Manage. 2019. Vol. 247. P. 588—595. DOI: 10.1016/j.jenvman.2019.06.118.Rao B., Su X., Lu X., Wan Y., Huang G., Zhang Y., Xu P., Qiu S., Zhang J. Ultrahigh pressure filtration dewatering of municipal sludge based on microwave pretreatment. Environ Manage. 2019. Vol. 247. P. 588—595. DOI: 10.1016/j.jenvman.2019.06.118.Alhraishawi A., Aslan Ş. Anaerobik çürütme öncesi atik biyolojik çamurlarin mikrodalga radyasyonu ile dezentegrasyonu. Mühendislik Bilimleri Ve Tasarım Dergisi. 2022. 10(2). Р. 740—760. https://doi.org/10.21923/jesd.931036.Alhraishawi A., Aslan Ş. Anaerobik çürütme öncesi atik biyolojik çamurlarin mikrodalga radyasyonu ile dezentegrasyonu. Mühendislik Bilimleri Ve Tasarım Dergisi. 2022. 10(2). Р. 740—760. https://doi.org/10.21923/jesd.931036.Coelho N.M.G., Droste R.L., Kennedy K.J. Evaluation of continuous mesophilic, thermophilic and temperature phased anaerobic digestion of microwaved activated sludge. Water Research. 2011. Vol. 45. P. 2822—2834. DOI: 10.1016/j.watres.2011.02.032.Coelho N.M.G., Droste R.L., Kennedy K.J. Evaluation of continuous mesophilic, thermophilic and temperature phased anaerobic digestion of microwaved activated sludge. Water Research. 2011. Vol. 45. P. 2822—2834. DOI: 10.1016/j.watres.2011.02.032.Zaker A., Chen Z., Wang X., Zhang Q. Microwaveassisted pyrolysis of sewage sludge: A review. Fuel Processing Technology. 2019. Vol. 187. P. 84—100. DOI: 10.1016/j.fuproc.2018.12.011.Zaker A., Chen Z., Wang X., Zhang Q. Microwaveassisted pyrolysis of sewage sludge: A review. Fuel Processing Technology. 2019. Vol. 187. P. 84—100. DOI: 10.1016/j.fuproc.2018.12.011.Лапина А.Д., Обухова М.В. Обработка отходов водопроводных очистных станций. Современные проблемы земельно-имущественных отношений, урбанизации территории и формирования комфортной городской среды: сборник статей Международной научно-практической конференции. 2022. Т. II. С. 440—446.Лапина А.Д., Обухова М.В. Обработка отходов водопроводных очистных станций. Современные проблемы земельно-имущественных отношений, урбанизации территории и формирования комфортной городской среды: сборник статей Международной научно-практической конференции. 2022. Т. II. С. 440—446.Vialkova E., Obukhova M., Belova L. Microwave irradiation in technologies of wastewater and wastewater sludge treatment: a review. Water. 2021. Vol. 13. № 13. P. 1784. DOI: 10.3390/w13131784.Vialkova E., Obukhova M., Belova L. Microwave irradiation in technologies of wastewater and wastewater sludge treatment: a review. Water. 2021. Vol. 13. № 13. P. 1784. DOI: 10.3390/w13131784.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.