Зворотний осмос у поєднанні з іншими фізико-хімічними методами при знесоленні слабомінералізованих вод

знесолення води зворотним осмосом за допомогою полімерних мембран для зарядження акумуляторів у трамвайному депо ім. Красіна Київського ТТУ; очищення стічних вод гальванічного цеху від іонів CrO42- зворотним осмосом за допомогою полімерних мембран на НВО “Радіоприлад ім. С. П. Ко-рольова” (м. Київ) ; очищення промислових стічних вод від іонів важких металів за допомогою ДМ на ремонтно-механічному заводі (м. Хмільник Вінницької області).

Звязок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана у рамках науково-дослідних робіт ІКХХВ ім. А. В. Думанського НАН України згідно з постановою Ради Міністрів УРСР № 261 від 24. 07. 1986 р. та розпорядженням Президії Академії наук УРСР № 1600 від 08. 08. 1986 р. (Тема – “Про заходи подальшого поліпшення централізованого водопостачання сільських населених пунктів”), рішенням Бюро відділення хімії НАН України, пр. № 7 від 15. 09. 1998 р. (№ держ. реєстрації: 0199U000598), постановою Колегії Київської міської державної адміністрації та Президії НАН України № 1211/140 від 15. 06. 2001 р. (Тема – “Розробка промислових розчинів для промивки мембран”, 01 – АК/4 Кж – 9; тема – “Розробка фільтрів вітчизняного виробництва замість імпортних для очисних споруд “Рохем” на полігоні № 5”, 01 – АК/ Кж – 10).

Особистий внесок автора полягає в експериментальному та теоре-тичному обгрунтуванні поєднання зворотного осмосу з іншими фізико-хіміч-ними методами водоочищення при знесоленні слабомінералізованих вод. Це сприяло розробці науково обгрунтованих ефективних технологій комплексної переробки слабомінералізованих вод з метою одержання чистої води та цінних речовин, придатних для використання у народному господарстві.

У процесі роботи автор установив зв’язок між транспортними та іншими фізико-хімічними властивостями ДМ, сформованих із гідроксосполук полі-зарядних іонів металів і колоїдних часток кремнезему. На цій основі здобувачем розроблені нові процеси очищення води від органічних і мінеральних речовин зворотним осмосом за допомогою зазначених мембран.

Автор установив суттєву роль зв’язаної води у механізмі дії зворотноосмотичних ацетилцелюлозних та інших полімерних мембран, а також виявив особливості розділення іонів нанофільтраційними мембранами та ДМ із різних органічних речовин у колоїдному стані.

Здобувач науково обгрунтував, розробив і впровадив у виробництво ряд ефективних технологій знесолення слабомінералізованих вод зворотним осмосом у поєднанні з іншими фізико-хімічними методами водоочищення.

Особистий внесок автора у працях, опублікованих у фахових журналах і використаних при написанні дисертації, полягає у теоретичному та методо-логічному обгрунтуванні постановки досліджень, узагальненні одержаних результатів і формулюванні висновків, а також участі у проведенні експе-риментів і обробці одержаних даних.

Апробація роботи. Результати дисертаційної роботи доповідались та обговорювались на таких симпозіумах, конференціях і семінарах: Всесоюзному семінарі “Електрохімія іонітів” (м. Краснодар, 1980 р.), Всесоюзному науково-технічному семінарі “Теорія й устаткування для вибірного розділення рідких середовищ із використанням напівпроникних мембран” (м. Краснодар, 1983 р.), науково-технічному семінарі “Сучасні високоефективні методи очищення води (мембранна технологія) ” (м. Москва, 1984 р.), Республіканських семіна-рах з мембран (м. Одеса, І (1984 р.), ІІ (1985 р.), ІІІ (1986 р.)), Всесоюзній науково-технічній конференції “Основні напрямки водопостачання, водо-відведення, очищення природних і стічних вод” (м. Харків, 1986 р.), Міжнародній конференції з екології Сибіру (м. Іркутськ, 1993 р.), Міжнародній конференції “Комплекс наукових і науково-технічних міроприємств країн СНД” (м. Одеса, 1993 р.), ІІ Міжнародному симпозіумі-виставці, присвяченому питанням забруднення навколишнього середовища у Центральній і Східній Європі (м. Будапешт, 1994 р.), І Угорсько-українській конференції, присвяченій екології карпатського єврорегіону (м. Ужгород, 1994 р.), ІХ, ХІ та ХІІ семінарах з мембран і мембранної технології (с. Ворзель Київської обл., 1994 р., 1997 р. ; м. Київ, 1998 р.), ІІІ Міжнародній конференції з екології карпатського єврорегіону (м. Мішкольц, 2000 р.), науково-практичній конференції “Визначення перспективних шляхів науково-методичної підтримки та наукового забезпечення виконання державних комплексних програм” (м. Київ, 2001 р.).

Експонати з теми дисертації, що повязані з розробкою технології комплексної переробки слабомінералізованих шахтних вод для одержання чистої води і мінеральних речовин, придатних для використання у народному госпо-дарстві, відзначені золотою медаллю ВДНГ СРСР (1981 р.).

Публікації. Зміст дисертації викладено у 52 публікаціях, у тому числі в 2 х монографіях, 1-й брошурі, 36 статтях, які надруковані у фахових журналах, і 5 авторських свідоцтвах на винаходи.

Структура та обсяг роботи. Дисертація складається зі вступу, восьми розділів, висновків, списку цитованої літератури (359 найменувань), додатку і викладена на 362 сторінках, містить 38 таблиць і 91 рисунок.

 

Аналіз науково-технічної та патентної літератури показує, що зворотний осмос інтенсивно розвивається у світі, як у теоретичному, так і в прикладному напрямках. Проте, якщо в області його технологічного й апаратурного оформ-лення у промислово розвинених країнах досягнуті значні успіхи, то механізм цього явища, незважаючи на велику кількість теоретичних робіт, досі остаточ-но не визначений.

Відсутність єдиної точки зору відносно механізму зворотного осмосу обумовлена, насамперед, складністю цього процесу. Існуючі уявлення про механізм зворотного осмосу засновані, головним чином, на експериментальних результатах традиційного дослідження впливу різних чинників на транспортні властивості напівпроникних ацетилцелюлозних мембран, за допомогою яких він найчастіше реалізується. Проте такий підхід не є достатнім, оскільки він заснований на експериментально-теоретичних узагальненнях результатів дослід-жень відносно обмеженого числа напівпроникних мембран і до того ж мало