Использование электролизных процессов в безреагентной водоочистке: удаление сероводорода, органического железа, синтетических поверхностно-активных веществ
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2021.02.052Анотація
Использование электротехнологического оборудования относится к безреагентным методам и позволяет упростить схемы автоматизации сооружений удаления загрязнителей из водных растворов. В статье обосновано подходы и структурные схемы блока безреагентной очистки воды на основе использования электролизных процессов. При исследованиях анализировались процессы окисления загрязнителей, когда при обработке применялся блок электрохимического воздействия на водные растворы. Для реализации соответствующего безреагентного метода удаления загрязнителей из водных растворов использовался диафрагменный электролизёр с неактивной мембранной объёмом 3,5 литра. Показано решение научно-практических задач: удаление сероводорода из воды со скважины перед подачей на технологические линии молокозавода; очистка сточной воды предприятия по производству желатиновой продукции от органического железа и сопутствующих полютантов; редукция загрязнителей сточной воды предприятия косметологии, с ориентацией на деструктивное воздействие на синтетические поверхностно-активные вещества. Исходя из анализа результатов и режимов обработки трёх водных растворов, обоснована структура блока безреагентной электролизной обработки водных растворов.
В результате экспериментальных исследований подтверждена перспективность электротехнологического оборудования. Безреагентный метод позволит упростить схемы автоматизации сооружений удаления загрязнителей из водных растворов – соответственно, увеличить надёжность таких компьютерно-интегрированных решений. Дальнейшие исследования целесообразно направить на обоснование, создание и параметризацию математических моделей комбинированных электротехнологических комплексов водоочистки.
Ключевые слова: экологическая безопасность, электротехнологический комплекс, сточные воды, безреагентный метод, электролизные процессы
Посилання
Mazorenko, D. I., Tsapko, V. G., Goncharov, F. I. (2006). Inzhenerna ekolohiya silʹsʹkohospodarsʹkoho vyrobnytstva [Engineering ecology of agricultural production]. Kyiv: Knowledge, 376.
Goncharov, F. Í., Shtepa V. M. (2012). Metodologíya pídvishchennya ekologicheskoy bezpeki ob'êktív agropromislovoy ta kharchovoí̈ industríy. [Methodology for advancing environmental security of agro-industrial and food industries]. Technical and technological aspects of development and testing of new technologies and technologies for the Ukrainian government. Doslidnitske: UkrNDІPVT ім. L. Pogorilogo, 16 (30), T. 2, 97-104.
Kawamura, S. (2000). Integrated design and operation of water treatment facilities, 2nd ed. New York: John Wiley.
Evans, B. (2013). Combining Wetlands with Wastewater Treatment. The North Coast Journal Weekly. URL: http://www.northcoastjournal.com/humboldt/ combining-wetlands-with-wastewater-treatment/Content?oid=2317919
Abramov, N. N. (1974). Vodosnabzheniye [Water supply]. Textbook for universities. Ed. 2nd. Moscow: Stroyizdat, 480.
Kalyakin, A. M., Chesnokova, E. V., Semenov, A. P. (2016). Device for intensifying the sedimentation of suspended liquid particles: utility model patent: RUS 170333 30.05.
Song, Z., Williams, C., Edyvean, R. (2004). Ochistka stochnykh vod kozhevennogo zavoda metodom khimicheskoy koagulyatsii [Treatment of tannery wastewater by chemical coagulation]. Desalination. 164. 249-259.
https://doi.org/10.1016/S0011-9164(04)00193-6
Shtepa, V. M. (2012). Obhruntuvannya alhorytmu eksperymentalʹno-analitychnykh doslidzhenʹ rezhymiv elektrotekhnichnoyi ochystky stichnykh vod ahropromyslovykh obʺyektiv z metoyu pobudovy enerhoefektyvnykh system upravlinnya [Substantiation of the algorithm of experimental-analytical researches of modes of electrotechnical sewage treatment of agro-industrial objects for the purpose of construction of energy-efficient control systems]. Energy and automation, 11. URL: http: //nbuv.gov.ua/j-pdf/eia_2014_2_10.pdf.
Shtepa, V. M. (2014). Obhruntuvannya arkhitektury systemy upravlinnya kompleksnymy metodamy ochystky stichnykh vod promyslovykh obʺyektiv [Substantiation of the architecture of the control system of complex methods of wastewater treatment of industrial facilities]. Bulletin of the Petro Vasylenko Kharkiv National Technical University of Agriculture, 154, 48-50.
Vertai, S. P., Stepa, V. N. (2016). Obosnovaniye struktury i zadaniy sistemy podderzhki prinyatiya resheniy obobshchonnoy otsenki perspektivnosti innovatsionnykh tekhnologiy [Justification of the structure and tasks of the decision support system for generalized assessment of the prospects of innovative technologies]. Scientific Bulletin of the National University of Bioresources and Environmental Management of Ukraine. Series: APC Engineering and Energy, 240, 86-93.
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
