ОСОБЛИВОСТІ ДОСЛІДЖЕННЯ ФІЗИКО-ХІМІЧНОГО ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД ЗІ ЗНАЧНИМ ВМІСТОМ СИНТЕТИЧНИХ МИЮЧИХ ЗАСОБІВ НА ФОСФАТНІЙ ОСНОВІ
Анотація
Незважаючи на зменшення загального обсягу стічних вод за перші десятиріччя ХХІ сторіччя на території України суттєво змінився характер забруднень, що формують їх склад. Зокрема збільшився вміст фосфатних сполук і амонійного азоту. Збільшення фосфатної складової стічних вод викликане масовим розповсюдженням синтетичних миючих засобів на фосфатній основі. Діючі очисні споруди не пристосовані для вилучення значних об’ємів фосфатних сполук, що провокує процес евтрофікації водойм, їх вторинного забруднення за рахунок біологічних процесів (катастрофічного розмноження ціанобактерій та бурхливого розвитку вищої водної рослинності). До можливих шляхів вирішення цього питання належать: заборона використання синтетичних миючих засобів на фосфатній основі; реконструкція каналізаційних очисних споруд, яка дозволить ефективно затримувати фосфатні сполуки; реконструкція водопровідних очисних споруд, яка дозволить очищати воду погіршеної якості з джерел водопостачання, та комбінація всіх трьох попередніх пунктів, але не з глобальною забороною використання синтетичних миючих засобів на фосфатній основі, а з підняттям на них націнки до рівня безфосфатних миючих засобів і дотуванням цих засобів за рахунок цієї націнки. Досліджено низку фізико-хімічних методів, які базуються на реакціях окиснення модельного розчину синтетичного миючого засобу. Зокрема такий перспективний напрям нових технологій водоочищення як використання так званих передових окислювальних технологій (AOTs), в яких за допомогою електричних розрядів у водно-повітряному середовищі або на поверхні тонкої плівки води генеруються сильні окиснювачі. Озонування проводили за допомогою апарату, який поєднував кавітаційну обробку і озонування. Наведено результати експериментальних досліджень окиснення органічної складової модельного розчину при застосуванні реагенту «Фентона», фізичних методів очистки (озонування з кавітацією, плазмова обробка) та обробка пероксидом водню.
Посилання
2. Savluchynska, M. O., Horbatiuk, L. O. (2014). Fosfor u vodnykh ekosystemakh [Phosphorus in aquatic ecosystems]. Naukovi zapysky Ternopilʹsʹkoho natsionalʹnoho pedahohichnoho universytetu imeni Volodymyra Hnatyuka. Seriya : Biolohiya – Scientific notes of the Ternopil Volodymyr Hnatyuk National Pedagogical University. Series: Biology, 4, 153–162. Ternopil [in Ukrainian].
3. Korzhov, Ye. I., Leontieva, T. O. (2018). Zovnishniy vodoobmin yak odyn z faktoriv formuvannya kilʹkisnykh pokaznykiv fitoplanktonu zaplavnykh vodoym ponyzzya Dnipra [External water exchange as one of the factors of formation of quantitative indicators of phytoplankton of floodplain reservoirs of the lower Dnieper]. Modern hydroecology: a place of scientific research in solving urgent problems: a collection of materials of the 5th scientific-practical conference for young scientists, Kyiv: IoHNASU, 23–25 [in Ukrainian].
4. Danylova, I. V. (2015). Zalezhnistʹ vmistu khloroformu u pytniy vodi vid rozvytku synʹo-zelennykh vodorostey [The dependence of chloroform content in drinking water on the development of blue-green algae]. Zbalansovane pryrodokorystuvannya – Balanced nature management, 4, 77–79. Kyiv [in Ukrainian].
5. Kohanovskyi, A. M. (1978). Fiziko-khimicheskiye osnovy izvlecheniya poverkhnostno-aktivnykh veshchestv iz vodnykh rastvorov i stochnykh vod [Physico-chemical basis for the extraction of surfactants from aqueous solutions and wastewater]. Kyiv: Nauk. Dumka [in Russian].
6. Kozhanov, V. A., Klymenko N. A. (1984). Metody opredeleniya tekhnologicheskikh parametrov protsessa pennoy separatsii PAV [Methods for determining the technological parameters of the surfactant foam separation process]. Khimiya i tekhnologiya vody – Chemistry and water technology, 6(2), 177–182. Kyiv [in Russian].
7. Ibadulaiev, F. Yu. (2004). Pennaya separatsiya PAV iz stochnykh vod [Foam separation of surfactants from wastewater]. Khimiya i tekhnologiya vody – Chemistry and water technology, 26(1), 50–59. Kyiv [in Russian].
8. Aboulhassan, M.A. (2006). Removal of surfactant from industrial wastewaters by coagulation flocculation process. International Journal of Environmental Science & Technology. 3, P. 327–332. https://doi.org/10.1007/BF03325941
9. Mahri, A. N. (2004). Removal of Anionic Surfactants in Detergent Wastewater by Chemical Coagulation. Pakistan Journal of Biological Sciences. 7, P. 2222–2226. http://dx.doi.org/10.3923/pjbs.2004.2222.2226
10. Terekhova, E. L. (2004 ). Intensifikatsiya ochistki stochnykh vod ot poverkhnostno-aktivnykh veshchestv [Intensification of wastewater treatment from surfactants]. PhD thesis. Irkutsk: Dal'nevostochnyy gosudarstvennyy universitet putey soobshcheniya [in Russian].
11. Smolin, S. K. (2003). Osobennosti udaleniya ekologicheski opasnykh poverkhnostno-aktivnykh veshchestv iz vodnykh sistem [Features of the removal of environmentally hazardous surfactants from water systems]. PhD thesis. Kyiv: Institut kolloidnoy khimii i khimii vody im. A.V. Dumanskogo NANU [in Russian].
12. Voda. Vyznachennya khimichnoho pohlynannya kysnyu [Water. Determination of chemical oxygen uptake]. (2018). DSTU 31859:2018. Natsionalnyi standart Ukrainy. Kyiv: DP «Ukrayinsʹkyy naukovo-doslidnyy i navchalʹnyy tsentr problem standartyzatsiyi, sertyfikatsiyi ta yakosti». [in Ukrainian].
13. Jiang, B. (2014). Review on electrical discharge plasma technology for wastewater. Chemical Engineering Journal, 236, 348–363. https://doi.org/10.1016/j.cej.2013.09.090
14. Sugai, T. (2014). Investigation for optimization of an inductive energy storage circuit for electrical discharge water treatment. IEEE Transactions on Plasma Science. 42(10), P. 3101–3108. https://doi.org/10.1109/TPS.2014.2304543
15. Kostich, M. M. (2011). Decolorization of reactive textile dyes using water falling film dielectric barrier discharge. Journal of Hazardous Materials. 192, P. 763–771. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2011.05.086
16. Grinevich, V. I. (2011). Application of dielectric barrier discharge for waste water purification. Plasma Chem Plasma Process. 31, P. 573–583. https://doi.org/10.1007/s11090-010-9256-1
17. Bozhko, I. V., Kobylchak, V. V. (2015). Obrobka impulʹsnym barʺyernym rozryadom vody v krapelʹnomu stani [Impulse barrier water treatment in a drip condition]. Tekhnichna elektrodynamika – Technical electrodynamics, 3, 60–66. Kyiv [in Ukrainian].
