Рассмотрены методы естественной и принудительной подачи и удаления газов в массивах гетерофазных отходов различной природы, используемые в управляемых газоконтактных технологиях обезвреживания. Дана классификация основных параметров отходов с разделением на группы — механическую, фильтрационную, температурную, химическую и биологическую. На основе анализа параметров предложены обобщенные критерии для определения области возможности применения газоконтактных технологий. Описана реализация технологии управления газовыми потоками, примером которой выступают комплексы биотермической обработки нефтезагрязненных грунтов. Основным элементом подобного комплекса выступает система комбинированной аэрации, которая необходима для повышения скорости биохимического разложения трудноразлагаемых углеводородов в нефтеотходах. Представлены результаты эксперимента, проведенного в рамках расчета и конструирования системы аэрации из-за недостаточности исходных данных. Показана необходимость создания общей теоретической модели управляемых газовых потоков в пористых, водонасыщенных, тугопластичных средах как в естественных условиях, так и под действием искусственного перепада давления.

Приведены разработанные и запатентованные в Кабардино-Балкарском государственном аграрном университете им. В.М. Кокова и Кабардино-Балкарском государственном университете им. Х.М. Бербекова новые способы закрепления противоэрозионных и противооползневых сооружений с помощью анкерных систем (Ноу-хау), а также теория и методические рекомендации по их расчету и проектированию. Рассмотрены возможные варианты практического применения проволочных анкерных систем на горных территориях и в природооустройстве, а именно: закрепление противоэрозионных и противооползневых сооружений; откосных креплений дамб; противостихийных способов защиты высоковольтных линий; в сельском хозяйстве.

Разработан и запатентован способ термической переработки (ТО) твердых коммунальных отходов (ТКО) и агрегат "Магма" для его реализации. Описана конструкция и способ ТО ТКО. Приведены результаты испытаний ТО ТКО на различных видах отходов. Установлено, что в разработанной печи можно перерабатывать все виды отходов, превращая их либо в электроэнергию и газ, который после эффективной очистки выбрасывается в атмосферу, либо в шлак, который может быть использован при строительстве дорог.

Рассмотрены вопросы снижения выбросов вредных веществ энергетическими установками железнодорожного транспорта. Установлено, что автономные локомотивы являются основным источником экологических проблем связанных с выбросом загрязняющих веществ. Приведены основные направления по экологической безопасности автономных локомотивов в условиях эксплуатации. На основании результатов проведенных исследований, а также расчетов совокупного показателя вредности выхлопных газов автономных локомотивов установлено, что наиболее перспективными для решения экологических проблем является применение в качестве топлива природного газа.

Представлены результаты исследований по созданию биоразлагаемых полимерных пленок с использованием пористых материалов различной химической природы – пористых алюмосиликатных микросфер, извлеченных из золы уноса, образующейся при сжигании угля, и пористого окисленного каменного угля, которые предварительно пропитывались растворами сахара. Лабораторная технология основана на соединении горячим способом двух пленок, между которыми предварительно помещался наполнитель, пропитанный раствором сахара. Предлагаемая технология получения биоразлагаемых пленок предполагает использование промышленных аппаратов, таких как экструдер, каландр и др. С помощью натурных испытаний доказано резкое снижение времени их деструкции в природных условиях благодаря активации почвенных бактерий, способных разрушать полимерные композиции. Предложен вариант промышленной технологии ускоренного разрушения использованных пленок микробиологическим способом на специальных полигонах.

Проведено исследование эффективности применения сульфата железа(III) (Ferix-3) при очистке природной воды. Выполнены экспериментальные исследования эффективности применения данного реагента в различных условиях: дозировка коагулянта, подщелачивание воды, доза и марка флокулянта, температура обрабатываемой воды. Получены оптимальные результаты при дозировке коагулянта 30–70 мг/л, параметры воды соответствуют предъявляемым требованиям. Содержание взвешенных веществ в надосадочном слое не превышает 30 мг/л при продолжительности осветления 30 и более минут. Обоснована целесообразность проведения коагуляционной обработки с применением современного реагента на основе трехвалентного железа Ferix-3.

Приведены результаты исследований по получению керамического материала, который может быть использован для облицовки фасадов и цоколей зданий и сооружений. Данный материал получен на основе малопластичной глины с добавлением 30 % по массе несортированного боя тарных стекол в качестве флюсующе-упрочняющей добавки, образующей при обжиге стекловидную фазу, и 2,5 % по массе плавня, повышающего количество стекловидной фазы и снижающего температуру жидкофазного спекания материала. В свою очередь стекловидная фаза выступает в роли связующего в объеме материала за счет остекловывания поверхности частиц керамики и их соединения в прочный каркас и создает эффект самоглазурования изделий. Проведены исследования, показывающие, что наибольшая прочность на сжатие и наименьшее водопоглощение разрабатываемого материала получены при использовании в качестве плавня борной кислоты и проведении обжига при максимальной температуре обжига, равной 1050 °С.

Представлены результаты многолетнего экологического мониторинга состояния сосны обыкновенной и ели сибирской, высаженных на породных отвалах угольного разреза "Бородинский". Установлена высота сосен и елей в возрасте 11–14 лет, а также исследовано влияние основных факторов технологического характера на этот показатель. Представлены зависимости высоты деревьев от состава горных пород, уложенных в верхний слой породного отвала.

Изучены и выявлены источники поступления двухвалентного марганца в технологические воды содового производства. Установлено, что источником поступления данного компонента является сырье – известняк и с увеличением глубины разработки породы содержание соединений марганца увеличивается. Дальнейшее исследование по технологической цепочке твердых отходов содового производства и наблюдательных скважин в непосредственной близости от шламонакопителей показало, что содержание соединений марганца не превышает природного фона. Очистка технологических вод от ионов марганца проводилась с использованием реагентов: перманганата калия; сульфида натрия; суспензией слабого известкового молока. Для очистки технологических вод от ионов двухвалентного марганца предложена суспензия слабого известкового молока, при этом достигается очистка от данного компонента на 99,9 %.

Извлечение металлов из полиметаллического сырья осуществляют выщелачиванием солянокислым раствором, затем осаждают металлы из солянокислых растворов аммиаком, из раствора кристаллизуют соль NH₄Cl_тв, а раздельное получение газообразных основного (NH₃) и кислого (HCl) реагентов осуществляют взаимодействием солей (NH₄)₂SO₄ и NH₄Cl. Процесс извлечения металлов происходит в условиях замкнутого производства без выброса экологически опасных компонентов в окружающую среду.

Рассмотрены модели, методы, а также результаты обоснования мероприятий по сокращению выбросов парниковых газов (ПГ) транспортным комплексом на период до 2030 г. для повышения его экологической безопасности, а также оценки эффективности мер (использования сезонно-охлаждающих устройств (СОУ) – термостабилизаторов) по адаптации объектов транспортной инфраструктуры (ОТИ) автомобильного, железнодорожного, воздушного и водного транспорта при реализации разных сценариев климатических изменений на территориях распространения вечной мерзлоты. Для участков автомобильных и железных дорог (в насыпи), взлетно-посадочных полос аэродромов на рассмотренных территориях в ближайшие 30 лет не прогнозируются высокие климатические риски, требующие обязательного использования термостабилизаторов. Для этих объектов могут применяться менее затратные защитные мероприятия. Свайное основание мостов и иных транспортных сооружений может быть достаточно эффективно защищено термостабилизаторами от последствий климатических изменений. В отношении ленточного и столбчатого фундаментов портовых сооружений, других производственных объектов на рассмотренных территориях использование СОУ является очень эффективной мерой по снижению климатических рисков. Для всех видов ОТИ установлено возрастание ожидаемой эффективности мер по их адаптации в случае перехода от сплошной мерзлоты к ее островному и редкоостровному виду. Зафиксирована пониженная эффективность использования термостабилизаторов в грунтах низкой влажности, в особенности при песчаных грунтах для всех видов ОТИ.

Своевременная разработка нормативов качества почвы является необходимым условием рационального природопользования. В России недостаточно изучено содержание в почве химических элементов (ХЭ), что является одной из причин незначительного числа разработанных не только предельно допустимых, но и ориентировочно допустимых концентраций ХЭ в почве. Для решения проблемы нормирования качества почв в России возможна адаптация к отечественным реалиям опыта таких стран, как Голландия, Финляндия, Канада, Германия. Так, для обоснования производственно-хозяйственных нормативов могут быть использованы директивные уровни Финляндии и голландские уровни вмешательства; для оценки почв детских площадок и жилой зоны – триггерные уровни Германии, для селитебно-парковых зон и сельхозугодий – соответствующие канадские нормативы.

Рассмотрены в качестве аиболее часто используемые источники автономного водоснабжения загородного дома – колодец и скважина. Показано, что химический состав естественной воды в этих сооружениях по своим показателям не удовлетворяет требованиям СаНПиН 2.1.4.1175-02 и меняется с течением времени. Перечислены причины изменения качества воды в колодце и скважине и пути решения возникающей проблемы. Указаны факторы, влияющие на качество воды в колодце и скважине – характеристика воды водоносного горизонта и обустройство сооружений. Cделан вывод о невозможности оптимального выбора между колодцем или скважиной для экологического водоснабжения загородного дома по качеству воды в каждом из водозаборов. Приведена сравнительная оценка колодца и скважины по ряду показателей с целью оптимизации выбора между ними.