Данный способ переработки отходов позволяет разделить расплав твердых промышленных и бытовых отходов на металлическую часть и специально подготовить силикатную часть, используемую в зависимости от выработки, для получения либо термостойких материалов, либо для твердого, высокопористого, негорючего материала (пеносиликата) стабильного состава. Технологическое решение позволяет перерабатывать бытовые и промышленные отходы без предварительной специальной подготовки (сортировки, сушки, прессования и пр.). Высокая температура плавления и интенсивная продувка ванны расплава кислородом обеспечивает переход в жидкое состояние всех составляющих отходов, а также приводит к отсутствию высокотоксичных соединений в газах при выходе из печи. Минеральная часть расплава экологически безопасна, а металлическая легко может быть использована для дальнейшей переработки. Универсальность и безотходность технологии, способность интегрироваться в технологические схемы переработки отходов позволит создать уникальный технологический комплекс для зеленой экономики. Способ имеет высокий ресурсосберегающий эффект и природоохранную значимость.

Приведены результаты исследования промышленных сточных вод предприятия, технологические процессы которого сопровождаются образованием отходящих хлорсодержащих газов. Обезвреживание отходящих газов осуществляется орошением известковым молоком при двухступенчатой газоочистке. Анализ промышленного стока показал содержание хлората кальция в среднем 2 г/дм3. Гипохлорит кальция не обнаружен. Определены источники поступления хлората кальция в сточные воды предприятия, это газоочистные установки. В процессе обезвреживания отходящих газов известковым молоком образуются кислородсодержащие соединения хлора – гипохлорит кальция и хлорат кальция. Анализ полученных данных показывает, что чем выше содержание хлора в очищаемом газе, тем выше содержание хлорат-иона в отработанном молоке. Для снижения сброса хлората кальция наиболее приемлема с точки зрения готовности к внедрению технология каталитического обезвреживания, при которой образующийся гипохлорит кальция в процессе орошения непрерывно разлагается с выделением кислорода, а не с образованием хлората кальция. В качестве катализатора используется смесь солей никеля, железа и меди. Одним из способов, позволяющих устранить проблему образования кислородсодержащих соединений хлора в орошающей суспензии, является замена известкового молока на водную суспензию брусита – Mg(OH)2. Установлено, что при обезвреживании отходящих газов бруситовой суспензией кислородсодержащих соединений не образуется.

Рациональным и экономичным путем сокращения потребления свежей воды является применение в циркуляционном водоснабжении градирен. Для решения имеющихся проблем при эксплуатации градирен с существующими насадочными устройствами предложена регулярная насадка, состоящая из шестиугольных ячеек, в каждой из которых расположен спиральный элемент. Представлена экспериментальная установка для исследования течений в канале шестиугольной формы разработанной насадки. Проведен анализ полученных зависимостей распределения воды по грани шестиугольного канала от скорости потока воздуха при различных расходах воды и углах подачи воздуха. Сделан вывод о целесообразности использования разработанного устройства в аппаратах для тепломассообменных процессов.

Сегодня все чаще поднимается тема обеспечения экологической безопасности в акватории Каспийского моря. Последние события в Северном Каспии (активизация грифонов) и пожар на месторождении «Булла-дениз» в конце августа 2013 г. подтвердили необходимость переосмысления материала, накопленного о геологии и геодинамике впадины Каспийского моря. Рассмотрены случаи прошлых катастроф с нефтяными платформами (скважинами), и даны некоторые прогнозы и рекомендации. Показано, что при такой современной природно-техногенной обстановке, существуют высокие риски возникновения различного рода аварий и катастроф (разрушения производственных объектов и коммуникаций, разливы нефти, выбросы в атмосферу и воду агрессивных газов и т.п.), которые могут привести к серьезным экологическим и социальным последствиям.

Проведен анализ основных факторов экологического риска воздействия транспортировки нефти на природную среду нефтедобывающих территорий Западной Сибири. Предложена методика оценки экологических рисков аварийных разливов нефти, основанная на использовании данных дистанционного зондирования Земли и применении средсв геоинформационных систем. Выявлены нефтезагрязненные участки на основе данных дистанционного зондирования, представленных  космическими снимками Landsat. Рассмотрены методические вопросы картографирования зон, уязвимых к техногенному воздействию. По космическим снимкам Landsat территорий двух месторождений Западной Сибири рассчитаны значения нормализованного вегетационного  индекса. Проведена оценка состояния и изменения во времени нефтезагрязненного растительного покрова в «уязвимых зонах» на основе нормализованного вегетационного  индекса. Предложенный подход позволил выявить и провести  количественную оценку экологического риска как фактора воздействия нефтеразливов на окружающую природную среду.

Приведены данные по содержаниям 28 химических элементов в золе лишайников, произрастающих на территории Томской области, характеризующейся разнопрофильным производством. Установлено, что в районах деятельности  нефтедобывающего комплекса в них  выявляются повышенные концентрации, относительно фоновых районов, таких элементов, как Sc, Fe, Cr, Zn, As, Br, Rb, Ва, Au, тогда как в зоне влияния Томск-Северской промышленной агломерации они  характеризуется повышенным накоплением Сa, Sr, Sb, Th, U, лантаноидов.

При бурении нефтяных и газовых скважин в окружающую среду поступает большое количество загрязняющих веществ, воздействие которых на компоненты окружающей среды может приводить к негативным последствиям. Поэтому в настоящее время основной проблемой при обращении с отходами бурения выступает выбор экологически безопасной технологии их утилизации. Автором на основании разработанных научно обоснованных подходов по утилизации буровых шламов нефтегазовых месторождений Западной Сибири разработана система управления нефтесодержащими отходами. Система включает управление отходами бурения непосредственно на буровой установке и на экологически безопасной установке для производства шламо-песчаной смеси (дорожно-строительного материала). Приведены данные расчета эколого-экономического эффекта от внедрения экологически безопасной технологии утилизации бурового шлама нефтегазовых месторождений Западной Сибири с получением дорожно-строительного материала.

Предложен способ обогащения, основанный на предварительном обжиге при температуре 1000 °С, солевых алюминиевых шлаков и шлама щелочного травления оксидом алюминия. Установлено, что использование исследуемых отходов цветной металлургии на основе фосфатных и глинистых связующих позволяет получить жаростойкие композиты и кислотоупоры с высокими физико-механическими показателями. Исследуемые отходы после отжига значительно обогащаются алюминием.

Рассмотрена актуальная проблема повышения эффективности использования отходов разборки зданий и сооружений в виде кирпичного боя (ККБ), а также производственного брака кирпича (ПБК) в технологии бетона и железобетона. Представлены результаты проведенного исследования влияния бетонной матрицы, состоящей из вторичного мелкого и крупного заполнителя из ККБ и ПБК, на величину сцепления стальной арматуры с бетоном. Доказано, что прочность сцепления арматуры с бетонной матрицей возрастает с повышением класса бетона, уменьшением водоцементного отношения, а также с увеличением возраста бетона. Существенным для обеспечения сцепления арматуры с бетоном становится вид и форма поверхности арматурного стержня: наибольшим сцеплением обладают круглые рифленые стержни, в то время как стержни, имеющие квадратную либо прямоугольную форму сечения, характеризуются меньшим сцеплением..

В ходе исследования изучались различные геохимические показатели состояния снежного покрова в районе металлургического комбината, расположенного в средней полосе России, - общая масса пыли в снеговой пробе, общая нагрузка загрязнения для каждого исследуемого токсиканта, коэффициенты концентрации химических элементов в пыли, уловленной снежным покровом, и коэффициенты относительного увеличения общей нагрузки элемента для каждого исследуемого токсиканта, суммарный показатель загрязнения снежного покрова, суммарный показатель нагрузки. Установлено, что качественный состав твердого остатка снега свидетельствует о значительном влиянии металлургического предприятия, а также других источников загрязнения, расположенных на близлежащей территории, на повышенное содержание в атмосферной пыли ванадия, хрома, железа и марганца. Концентрация этих веществ в атмосферной пыли как непосредственно в районе предприятий, так и на удалении от них выше, чем в пыли фоновой территории. Для всех без исключения 44-х площадок пробоотбора, расположенных как в границах санитарно-защитной зоны, так за ее пределами, определена категория «очень высокий уровень загрязнения» и по суммарному показателю загрязнения снежного покрова и по суммарному показателю нагрузки.

Один из аспектов актуальной проблемы замены металлических узлов и деталей в автомобилях на полимерные связан с утилизацией изношенных компонентов. В настоящее время в автомобилестроение активно внедряется полиэтилен высокой плотности. Основным способом утилизации отходов полимеров, и полиэтилена в частности, является высокотемпературный пиролиз. Работы по целенаправленному изучению состава продуктов пиролиза полиэтилена относятся к середине прошлого века и уровень техники того времени не позволил авторам детально установить этот состав. В связи с этим представляет интерес изучение состава летучей фракции продуктов пиролиза полиэтилена с применением современного исследовательского и аналитического оборудования. Проведен пиролиз полиэтилена высокой плотности с применением двухстадийного пиролизера с анализатором состава летучей углеводородной фракции методом хромато-масс-спектрометрии и получены данные по кинетике пиролиза с помощью термогравиметрического анализа. В результате пиролиза получается качественное топливо (нормальные алканы С2 – С6 и бензол). Высококипящая фракция, состоящая из смеси олефинов и диенов С18 – С20, пригодна в качестве присадки к автомаслам (технология Mobil Oil). Единственным твердым продуктом пиролиза была сажа.

Синтезирован новый сорбент, на основе сополимера малеинового ангидрида со стиролом, модифицированного дитиокарбамидом. Изучено влияние рН на концентрирование свинца(II) с хелатообразующим сорбентом. Построена изотерма сорбции ионов свинца(II) с синтезированным сорбентом и исследованы оптимальные условия концентрирования. Установлено, что с повышением концентрации свинца в растворе увеличивается количество сорбированного металла. Изучено влияние ионной силы на сорбцию. Увеличение ионной силы до 0,4 моль/л не заметно влияет на сорбцию. Изучено влияние разных минеральных кислот (HClО4, H2SО4, HNО3, HCl) с одинаковыми концентрациями на десорбцию свинца(II) из сорбента. Максимальная десорбция свинца(II) происходит в перхлоратной кислоте. Степень извлечения ионов свинца(II) при оптимальных условиях превышает 95 %. Разработана методика сорбционно-фотометрического определения свинца(II) в стандартном образце ST-IA (519-84 P).

Изучена возможность биодеградации нефтяных шламов при помощи комплексного биопрепарата, включающего смесь спор бактерий Paenibacillus ehimensis IB-739, способных продуцировать циклические олигосахариды (циклодекстрины - ЦД) и экзополисахарид, субстрата для их биосинтеза (крахмала), а также консорциума нефтеокисляющих микроорганизмов. Мониторинг трех ЦД (альфа-, бета-, гамма-) методом ВЭЖХ выявил накопление всех форм на протяжении всего срока модельного опыта. Обнаружено, что даже внесение 3% ЦД-генерирующей смеси приводит к биодеградации нефтешламов с остаточным содержанием нефти 6,3 %. Таким образом, показано, что при данном способе утилизации благодаря генерации ЦД, способных к изменению фазового состояния углеводородов нефти (с гидрофобного на гидрофильное) происходит ускорение процесса окисления углеводородов нефти.

Предложена технология получения гранулирования алкидных олигомеров. Показано, что при содержании винилтолуола в алкидном олигомере больше 24%, алкидную смолу можно получать в гранулированном виде без растворителей. На основании таких смол можно изготавливать краски методом экструзии.