Открытый доступ
Только для подписчиков
ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ
Рассмотрены особенности утилизации низконапорных газовых выбросов из реакторов установки замедленного коксования. Предложено техническое решение по компримированию и очистке низконапорных углеводородных газов от сероводорода путем использования жидкостно-кольцевого компрессора с подачей в качестве рабочей жидкости аминового раствора в смеси с углеводородной фракцией, взятых в определенном соотношении. В качестве углеводородной фракции могут быть использованы бензины, керосины, дизельные топлива и любые другие углеводородные смеси с низкой вязкостью, предпочтительно газового бензина, получаемого в процессе компримирования газа или дистиллята в основной ректификационной колонне. Результаты испытания и расчетные исследования подтверждают преимущества использования бинарной рабочей жидкости по сравнению с использованием компонентов в отдельности.
Представлена разработанная и апробированная интеллектуализированная система управления биоферментатором. В результате её применения повышается качество процесса ферментации: скорость саморазогрева ферментируемого материала выше на 44 %, а дисперсия температуры в точках измерения – ниже на 87 %. Достигаемое снижение энергопотребления по результатам апробации – 10 %.
НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ
Приведена технология получения керамического кирпича с применением нанотехногенного сырья нефтехимии – отработанного катализатора ИМ-2201, содержащего более 70 % Аl2О3, и в качестве глинистой связующей ─ легкоплавкой глины Илекского месторождения Актюбинской области. Керамический кирпич соответствует марке М150. Из него можно возводить несущие стены нижних этажей зданий повышенной этажности (более 10 этажей). Безусловное достоинство использования отработанного катализатора ИМ-2201 – разгрузка региона от техногенных отходов.
Представлены результаты исследований получения дорожно-строительных материалов на основе бурового шлама, отобранного на месторождениях Западной Сибири. Установлено, что превышения нормативов по содержанию тяжёлых металлов в подвижной форме в образцах бурового шлама отсутствуют. Изучена возможность получения цементогрунта на основе бурового шлама. По физикомеханическим свойствам образцы цементогрунта характеризуются достаточной прочностью и относятся к марке М20 (значение предела прочности на сжатие Rсж = 3,99 Мпа). Установлено снижение предела прочности до Rсж = 0,88 МПа после проведения циклов замораживания/оттаивания, что свидетельствует о недостаточной морозостойкости полученного материала. Применение такого цементогрунта возможно только в странах, характеризующихся тёплым климатом с положительными значениями температуры.
Рассмотрены статистически значимые геохимические зависимости динамического поведения нефтепродуктов в городских почвах в зоне АЗС, определены ореолы их распространения. Используемые приемы позволяют не только выявлять латеральные техногенные модули экологической опасности (laterally module) при поступлении нефтепродуктов от АЗС, но и определять дополнительные факторы неучтенного экологического риска, например, процесс аккумуляции тяжелых металлов в почвенном профиле с превышением нормативов на образующемся геохимическом барьере в виде нефтепродуктов. Оценка риска объектов нефтепродуктообеспечения должна проводиться с учетом специфики распределения токсикантов в техногенно-измененных почвах.
Приведены результаты исследования эколого-геохимических особенностей и оценки качества воды водоисточников, расположенных на территории Семипалатинского полигона. Изученные воды разнообразны по химическому составу: 14 % проб имели гидрокарбонатный, 69 % – сульфатный и 17 % – хлоридный типы вод. На основе выявленных особенностей элементного состава подземных вод Семипалатинского испытательного полигона построены убывающие ряды превышений средних концентраций элементов в воде по отношению к составу вод зон гипергенеза и континентального засоления: U14 > Mo8 > Sr8 > V3 (зона гипергенеза), U5 > Mo3 > Sr3 > V2 (зона континентального засоления). Для подземных вод Семипалатинского испытательного полигона выявлены специфичные элементы, такие как U, Mo, Sr и V. Проведена оценка качества воды по изученным химическим компонентам на основе сравнения с нормативами Республики Казахстан и Всемирной организации здравоохранения (СанПин №209, WHO 2011).
Рассмотрена возможность использования сорбционного материала на основе абрикосовых косточек для извлечения красителя метиленового голубого (МГ) из водных сред. Установлена максимальная сорбционная емкость материала – 0,58 ммоль/г (185,6 мг/г). Полученная изотерма обработана в рамках мономолекулярных и полимолекулярных моделей адсорбции. Определены уравнения, наиболее точно описывающие изотерму, рассчитаны коэффициенты корреляции. Показано, что изотерма сорбции красителя МГ измельченной кожурой косточек абрикоса (ККА) лучше всего описываются моделями Ленгмюра (R2 = 0,9724) и Дубинина-Радушкевича (R2 = 0,9818). Однако при сопоставлении графиков функции A = f(Ce) процессов сорбции красителя сорбентом ККА по исследуемым моделям с экспериментальной зависимостью установлено, что процесс сорбции точнее всего описывают модели сорбции Дубинина-Радушкевича и Темкина. Используя уравнения моделей Ленгмюра и Дубинина-Радушкевича, рассчитаны термодинамические параметры процесса: энергия сорбции (E = 8,066 кДж/моль) и энергия Гиббса (∆Go= -8,597 кДж/моль).
АНАЛИЗ. МЕТОДИКИ. ПРОГНОЗЫ
Приведены результаты исследований морских и речных вод, почв территории, прилегающей к Ванинскому транспортно-промышленному узлу. Установлено, что общими приоритетными загрязнителями морской и речной воды являются железо, марганец, медь и цинк. Качество речных вод рек Токи и Ая, оцененное по 14 гидрохимическим показателям, относится к категории "загрязненные". На исследованной территории в качестве фоновых выделены локальные участки торфяно-болотной почвы и буроземов, принадлежащие водосбору р. Токи.
Представлены результаты ситуационного исследования, посвященного анализу опыта эколого-технологической модернизации целлюлозно-бумажного предприятия полного цикла. Рассмотрены особенности технологического нормирования отрасли на основе наилучших доступных технологий в Европейском союзе и Российской Федерации. Для выбранного предприятия приведены данные о показателях ресурсной и экологической эффективности. Показана ключевая роль наилучших доступных технологий в создании современного производства, минимизации потерь, отходов и негативного воздействия на окружающую среду. Прослежен вклад анализируемого предприятия в решение задач, соответствующих цели устойчивого развития (ЦУР) 12 "Обеспечение перехода к рациональным моделям потребления и производства".
Приведены результаты анализа видового состава, продукционного потенциала (фитомасса) и пространственно-временной устойчивости фитообрастания берегового гидротехнического сооружения. В обрастании обнаружены макроводоросли 30 видов, 20 родов, 12 семейств, 11 порядков, 4 классов, 3 отделов. Таксономическими лидерами сообщества являются Chlorophyta,Rhodophyta,Ulva, Cladophora, Ceramium, экологическими – морские, ведущие, однолетние и олигосапробные виды. В обрастании преобладают виды с высоким показателем встречаемости. Пространственная изменчивость видового состава и фитомассы является умеренной по характеру. Анализ фитообрастания в разные годы и сезоны позволил выделить признаки, устойчивые во времени и пространстве или способные к трансформации.
Предложена методика оценки эколого-экономического потенциала технологий утилизации отходов по стохастически-критериальной модели ранжирования отходов по полезным (потребительским) свойствам. Алгоритм ранжирования отходов, представленный в работе, позволяет предотвратить отнесение полезных компонентов и материальных ресурсов к отходам и упростить процесс их вовлечения во вторичных хозяйственный оборот, а следовательно повысить глубину утилизации отходов.
Целью исследования является анализ результатов экологического мониторинга водной биоты р. Вычегда и их практическое использование на примере водоемкого целлюлозно-бумажного производства. Наличие результатов собственных исследований фактических значений ежемесячной биомассы фитопланктона и зоопланктона позволило оценить разницу между использованием фактических и литературных данных. Ущерб от гибели фитопланктона по фактическим данным в 4,5 раз ниже, а зоопланктона – в 97 раз ниже по сравнению с результатами расчётов с использованием литературных сведений.
