Разработан метод определения фосфат-ионов в природных и сточных водах (>=0,02 мг/дм{3}), основанный на образовании комплекса с молибдатом, отделении от избытка молибдата экстракцией амилацетатом, разрушении комплекса в щелочной среде и переводе образовавшегося молибдата в окрашенное соединение с реагентом сульфонитразо Э..
Отдельно измерены скорости потребления кислорода (СПК) двух семейств – Nitrosomonas и Nitrobacter. В растворе с конц-ией 5 мг NH{+}[4]-N/л общая азотно-кислородная потребность составила 6,672 мг растворенного O[2]/л*день при скорости окисления аммония и нитрита в 4,512 и 2,160 мг растворенного O[2]/л*день соответственно. Потребление O[2] при эндогенном окислении равняется 288, а БПК – 936 мг растворенного O[2]/л*день. Данные по респирометрии и флюоресценции хорошо сопоставимы; последняя определяет присутствие и кол-во каждого вида нитрифицирующих бактерий в процессе преобразования азота. В сочетании с величиной СПК данные флюоресценции дают ценную информацию о процессах удаления азота в установках по чистке сточных вод.
Кроме хим. реакций в системе, в модель добавлены процессы ионного спаривания, осаждения струвита, ньюбериита, аморфного фосфата Ca, карбонатов Ca и Mg и газовых выбросов NH[3]. Модель дополнена литературными данными и результатами статических экспериментов по осаждению струвита и аэрации шламов сжигателей. Рассчитаны массы осаждающихся в-в и объем выбросов CO[2] и NH[3], причем модель позволяет это делать для всех в-в по результатам одного эксперимента. Модель может использоваться при описании процессов аэрации и конструировании очистных установок.
Изучены сорбция урана (VI) природными алюмосиликатами из водных растворов и влияние на этот процесс величины pH, добавок фульвокислот и неорганических анионов. Предложен метод очистки п-х вод от ионов U(VI), сочетающий одновременное действие монтмориллонита – как сорбента и сульфата алюминия – как коагулянта.
В предыдущих публикациях представлены результаты исследований в лабораторных и полупромышленных условиях, их целью являлось получение экспериментальных данных, при этом исследовалась схема удаления из СВ фосфора при одновременном использовании биологического процесса и осаждения с применением смеси FeCl[2]-FeCl[3]. Следующей стадией работы является разработка модели процессов с целью оптимизации схем удаления Р и управления работой сооружений. В данной публикации авторы анализируют существующие модели, в частности, описывающие только процессы химического осаждения или методы биологического удаления фосфатов в анаэробно-аэробных условиях, описывают методы калибровки моделей и др., приводят их недостатки. На базе анализа источников делается вывод о необходимости разработки новой модели удаления фосфора в комбинированном процессе.
Автор указывает, что проблема удаления тяжелых металлов из СВ и осадков не является однозначной, поскольку в определенных количествах они необходимы для нормальной жизнедеятельности организма. Например, цинк используется в работе иммунной системы, его содержание в организме составляет в среднем 2,3 г, ежедневное потребление должно составлять около 20 мг, существует понятие почв, бедных цинком. Медь входит в состав многих ферментов, ее недостаток вызывает такие болезни, как атеросклероз, остеопороз, а также является причиной раннего поседения, ежедневная норма 1,5 мг и т. д. В связи с этим автор делает вывод о необходимости уточнения ряда норм.
Целью диссертационной работы является совершенствование очистки поверхностного стока с территорий промпредприятий на основе исследований и оптимизации процесса фильтрования с использованием многослойной загрузки из ряда новых фильтрующих материалов. В ходе исследований разработана методика оценки эффективности работы фильтров, установлена полуэмпирическая зависимость расхода фильтрата от его объема и потерь напора на фильтре. На спец. стенде получена сравнительная характеристика различных по природе и структуре зернистых и волокнистых фильтрующих материалов, предложены параметры оптимизации работы многослойных фильтров. Разработана и апробирована технол. схема очистки поверхностных стоков малых и средних промпредприятий, обеспечивающая очистку до остаточного содержания взвешенных в-в и нефтепродуктов не более 1,0 и 1,15 мг/л соответственно.
Указывается, что проблема осадков в настоящее время является чрезвычайно острой, перечисляются осадки различного происхождения – это осадки, образующиеся на очистных сооружениях, в местах содержания животных и др. За последние 5 лет объем осадков в странах Европы вырос более, чем в 2 раза, и эта тенденция сохраняется. Наиболее эффективным методом удаления является сжигание, однако отмечается высокая затратность данного метода. Весьма серьезной называется проблема загрязненности осадков патогенной микрофлорой, в связи с чем при депонировании они являются распространителями последней. Сообщается об исследованиях, в ходе которых установлено, что природный минерал борат является весьма эффективным биоцидом, при его внесении в осадки эффективность инактивации патогенной микрофлоры составляет не менее 99%, разработан метод приготовления соответствующего реагента на базе бората.
Рассматриваются преимущества полиэлектролитов при обработке СВ и осадков, среди них называются устойчивость в СВ, невысокие затраты при производстве, и т. д. Авторы предлагают реагентную смесь на базе полиэлектролита с молекулярным весом от 150000 до 600000, отличающуюся повышенной эффективностью, и метод ее приготовления. Пример. 60 г полистирола растворяют в 540 г 1,2-дихлорэтана, далее добавляют 0,5 г специально подготовленного угольного порошка с размером частиц 9-14 нм, и затем (по обстоятельствам) раствор серной кислоты. Затем смесь перемешивается, и дихлорэтан удаляется эвапорацией, полученный раствор включает 20% полиэлектролита. При его применении для осветления СВ скорость осаждения образовавшихся агрегатов составляет от 20 до 40 м/ч.
Реактор типа SBR (Sequencing batch reactor) – реактор периодического действия, отличается тем, что все стадии процесса биологической очистки СВ реализуются последовательно в одном объеме. В данном случае такими стадиями являются наполнение (мешалка включена, аэратор выключен), окисление (мешалка и аэратор работают), осаждение, выпуск дозы очищенной СВ (все отключено). Сообщается о разработке модели процесса, назначение которой – определение оптимальных значений параметров цикла. Модель учитывает общее время пребывания, а также для отдельных фаз, скорости процессов нитрификации – денитрификации, концентрации растворенного кислорода и биомассы, возраст последней, приводятся отдельные фрагменты модели и др.