Preview

Экология и промышленность России

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков
Том 23, № 4 (2019)
Скачать выпуск PDF № 4 (2019)

ИНЖЕНЕРНЫЕ РЕШЕНИЯ

4-7 85
Аннотация

С целью интенсификации массообменных и реакционных процессов, протекающих в гетерогенных средах, разработана конструкция высокотехнологичного аппарата, в котором создаются гидродинамические условия, обеспечивающие высокую степень турбулизации жидкости в ядре потока и непрерывное обновление поверхности твердофазного реагента жидкостью. Повышение диффузных и кинетических характеристик этих процессов приводит к сокращению времени пребывания гетерогенной системы в реакционной зоне аппарата и повышению его производительности.

8-11 111
Аннотация

Исследована возможность использования технологии микробиологической деградации для утилизации отходов растительного происхождения с образованием биогаза и дальнейшей генерацией электрической и тепловой энергии на базе контактной газотурбинной установки (ГТУ) небольшой мощности с глубокой утилизацией высокопотенциальной и низкопотенциальной теплоты газопаровой смеси, выходящей из газовой турбины. Более низкий температурный режим (в сравнении с ГТУ-ТЭЦ) в утилизационном теплообменнике конденсационного типа позволит применить более дешевые материалы для его изготовления и увеличить ресурс работы оборудования. Приведены данные исследований ресурсосберегающих утилизационных ГТУ указанного типа. Показано, что при использовании технологии микробиологической биодеградации вырабатывается биогаз, который используется в когенерационной контактной ГТУ, что позволяет экономить топливо и одновременно решать актуальные проблемы современных городов, связанные с обезвреживанием ТКО.

НАУЧНЫЕ РАЗРАБОТКИ

12-15 69
Аннотация

С целью очистки воды от примесей синтезирован композит на основе активированного угля БАУ-А, диоксида кремния и коалина с добавкой серебра. Методом растровой микроскопии установлено повышение степени дисперсности до наночастиц фрагментов композита после обработки его раствором NaOH. Исследованы процессы сорбции ионов Mn2+ из водных растворов. Установлены физико-химические свойства (предельная удельная сорбция, коэффициент селективности, коэффициент распределения). Предложен механизм сорбции Mn2+, заключающийся в том, что при его малых концентрациях имеет место ионообменная сорбция, а при высоких — абсорбционный процесс с перераспределением ионов между равновесным раствором и поровым пространством. Выявлены концентрации, ниже которых сорбционная очистка достигает ПДК, а также верхний предел концентраций, при котором композит сохраняет селективность.

16-19 80
Аннотация

Рассмотрена возможность использования отходов сельского хозяйства – свекловичного жома – в альтернативном направлении: очистка сточных вод от нефтепродуктов и тяжелых металлов. Приведены результаты исследований по оценке нефтеемкости, сорбционной емкости по ионам железа(III), а также теплового эффекта при утилизации свекловичного жома термическим способом. В качестве объекта исследования взят свекловичный жом – побочный продукт переработки сахарной свеклы ООО "Буинского сахарного завода". Эксперименты проведены в соответствии с ГОСТ. Нефтеемкость определялась весовым методом. Измерения концентрации ионов железа(III) проводились фотоколориметрическим методом. Показано, что использование жома для очистки сточных вод промышленных предприятий в связи ограничениями по сезонности с будет возможно в составе сорбционных композиций.

20-24 81
Аннотация

Проведено моделирование железооксидных (магнетит, маггемит) и алюмосиликатных (силлиманит, кианит) отложений, формирующихся на поверхности отработанных ионообменных смол в процессе очистки жидких радиоактивных отходов, загрязнённых радионуклидами цезия и кобальта. Предложен метод глубокой дезактивации отработанных ионообменных смол, загрязнённых алюмосиликатными и железооксидными отложениями, с использованием щелочных и кислых, содержащих комплексы Zn-ЭДТА, растворов. Усовершенствован метод двухстадийного концентрирования радионуклидов цезия с использованием селективных сорбционных материалов (резорцинформальдегидной смолы и ферроцианидного сорбента Термоксид-35). Преимуществом метода является использование раствора, содержащего комплексы ЭДТА, для элюирования радионуклидов цезия из резорцинформальдегидной смолы с переносом на Термоксид-35. Показана высокая устойчивость резорцинформальдегидной смолы и Термоксида-35 при проведении концентрирования. Предложена схема дезактивации отработанных ионообменных смол, позволяющая снизить объёмы вторичных отходов благодаря использованию оборотного водопотребления.

25-29 74
Аннотация

Проведены пилотные испытания микробиологического метода утилизации отработанных нефтяных масел (ОМ) ранее разработанным консорциумом углеводородокисляющих микроорганизмов (УОМ): Aquamicrobium lusatiense штамм 854/1 (AM884147), Pseudomonas aeruginosa штамм HNYM10 (JN999888), Paracoccus aminophilus штамм ATCC 49673 (NR_042715), Gordonia hydrophobica strain DSM 44015 (NR_026254), Bacillus pumilus strain ATCC 7061 (NR_043242). При культивировании в проточных условиях на жидкой минеральной среде с отработанным маслом их численность возрастала с 1,5–2·104 КОЕ/мл до 5–6·109 КОЕ/мл, что сопровождалось значительным ростом их ферментативной активности. Эффективность биодеструкции масла при его исходной концентрации 25 и 50 % по массе составила 93–94 % за 60 сут. Все углеводороды в составе масла в той или иной степени подверглись микробиологическому окислению, и, в зависимости от строения, степень их утилизации составила 82–100 %.

30-35 133
Аннотация

Рассмотрен способ использования рисовой шелухи, являющейся отходом производства, в качестве сырья для получения диоксида кремния как альтернатива синтетическому диоксиду кремния – аэросилу. Предложен низкоэнергетический процесс извлечения диоксида кремния и целлюлозы из шелухи путем щелочной варки в среде раствора NaOH с последующей обработкой "черного щелока" раствором кислоты и прокаливанием осадка при температуре 575 °С в течение 5 ч. Выход неорганических продуктов из рисовой шелухи определяется исходя из зольности целлюлозы. Показано, что полученный продукт в основном состоит из диоксида кремния (SiO2) аморфной структуры, имеет средний размер частиц менее 100 нм, что позволяет характеризовать его как наносилику. При этом, диоксид кремния состоит из 51,7 % кремния и 48,3 % кислорода против теоретических количеств 30,4 % кремния и 69,6 % кислорода соответственно. Выход диоксида кремния составляет 8,8 % массы рисовой шелухи. Одновременно процесс позволяет получать другой ценный продукт – наноцеллюлозу.

36-40 58
Аннотация

Наиболее рациональным направлением утилизации промышленных отходов является их использование при получении продукции строительного назначения, например бетонов. Для целенаправленного регулирования структуры и свойств цементных растворов и бетонов широко используют специальные высокоэффективные добавки-модификаторы к бетону для повышения прочности и стойкости. В работе предложено использовать в качестве гидрофобизирующих добавок продукт утилизации тяжелых нефтяных остатков – композиционный материал в виде мелкодисперсного порошка. Продукты утилизации, содержащие в своем составе гидрофобные восковые вещества и кремнеземсодержащие сорбенты, придают прочность и водостойкость цементному камню благодаря проявлению приобретенного свойства объемной гидрофобизации. При выдерживании образцов в растворе Na2SO4 подтверждены гидрофобизирующие свойства продуктов утилизации. Наилучшими показателями обладает бетон с добавкой продукта утилизации, полученного на основе обезвреживающей композиции СаО:ОФДП:отработанный силикагель.

41-45 91
Аннотация

Приведена технология предпроектной сравнительной оценки альтернативных вариантов размещения производственных объектов, разработанная санкт-петербургской эколого-проектной компанией "Эко-Экспресс-Сервис". Сравнение вариантов проводится на основе многокритериальной балльно-рейтинговой оценки в два этапа: сначала – определение и сравнение значений критериев экологической безопасности, затем – обобщающая сводная оценка по всей совокупности критериев. Для сведения полученных результатов в общую сравнительную балльную оценку используются четыре конкурентных метода, различающиеся степенью детализации учета индикаторной значимости критериев и соотношения разнотипных участков объекта. Этапы применения технологии иллюстрируются конкретными примерами. Основные положительные эффекты и преимущества ее использования обусловливаются повышением экологической безопасности строительства и значительной (на порядок) экономией средств федерального, регионального и местного бюджета и инвесторов благодаря исключению неблагоприятных вариантов размещения объекта еще на ранних стадиях проработки.

АНАЛИЗ. МЕТОДИКИ. ПРОГНОЗЫ

46-51 67
Аннотация

Приведены данные исследований лесной рекультивации, проведенной угольным разрезом "Бородинский" на территории породных отвалов. Представлены результаты дешифрирования и обработки космических снимков, по которым установлена динамика формирования и развития растительной экосистемы на участках с лесной рекультивацией.

52-57 72
Аннотация

Приведены результаты изучения гидрогеохимических особенностей и оценки качества подземных вод водоносного комплекса верхнеюрских отложений юго-западных районов Крымского полуострова для целей питьевого и сельскохозяйственного водоснабжения. Напорные пластово-трещинные и трещинно-карстовые воды приурочены к средневерхнеоксфордско-кимериджскому водоносному горизонту. Установлено, что в исследуемом регионе развиты пресные подземные воды с величиной общей минерализации преимущественно до 1 г/дм3 и ниже HCO3-Ca, HCO3-Ca-Mg, реже HCO3-Ca-Na и Na-Ca состава при доминировании первых. Подземные воды наивысшего качества характеризуются HCO3-Ca составом с величиной общей минерализации до 0,6 г/дм3. Они изучены в пределах Родниковского участка Западно-Крымского месторождения подземных вод. Воды удовлетворительного качества характеризуются HCO3-Ca и HCO3-Ca-Mg составом и выявлены в скважинах, расположенных рядом с селами Россошанка, Орлиное, Родное, Плотинное и Голубинка. Воды низкого качества установлены в скважинах сел Соколиное и Черноречье северо-западнее и северо-восточнее Родниковского водозабора.

58-63 76
Аннотация

Безопасное удаление высокоминерализованных стоков при разработке коренных алмазных месторождений в Западной Якутии является важнейшей задачей обеспечения благоприятной геоэкологической обстановки в регионе. На примере большого экспериментального материала, собранного на территории промышленной площадки Удачнинского горно-обогатительного комбината АК "АЛРОСА" (ПАО), проведена оценка геоэкологической ситуации в районе подземных полигонов захоронения дренажных вод. В условиях сложной и динамичной криогидрогеологической обстановки на фоне увеличения объема поступления вод в горные выработки превышение емкостных возможностей резервуаров хранилищ дренажных рассолов может привести к серьезным геоэкологическим проблемам. Маркерами, идентифицирующими воздействие высокоминерализованных вод на основные абиотические компоненты экосистем региона – почвы, донные отложения и поверхностные воды, являются стронций и литий.



ISSN 1816-0395 (Print)
ISSN 2413-6042 (Online)