Анотація до роботи:

Пащенко О.В. Знезаражування міських стічних вод полімерними електролітами. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.23.04 - водопостачання, каналізація. - Харківський державний технічний університет будівництва та архітектури, Харків, 2006.

Дисертаційна робота присвячена вирішенню актуальної проблеми розробки і вивчення технології використання розчинних полімерних реагентів на основі полігексаметиленгуанідину (ПГМГ) для знезаражування біологічно очищених міських стічних вод. Вивчено закономірності деструкції залишкових концентрацій ПГМГ у водному середовищі. В роботі отримані такі результати: розроблено технологію знезаражування біологічно очищених міських стічних вод ПГМГ-хлоридом; встановлена ефективність біоцидної дії полімерних електролітів на загальне мікробне число і кишкову палочку; встановлена залежність колі-індексу від дози знезаражуючого реагенту та часу взаємодії знезаражуючого розчину зі стічними водами. Встановлені параметри деструкції ПГМГ-хлориду в залежності від часу знаходження реагенту у водному розчині; кінцевими продуктами гідролізу й біохімічного окиснювання ПГМГ-хлориду є амоній, діоксид вуглецю, молекулярний азот і закис азоту які нешкідливі для ценозів природних водних об'єктів; запропоновані методи зниження концентрації ПГМГ-хлориду в оброблених реагентом стічних водах фільтруванням чи в біологічних ставках.

Випробувано ПГМГ-хлорид і ПГМГ-фосфат у ролі реагентів для знезаражування біологічно очищених стічних вод на каналізаційних очисних спорудах м. Світловодська Кіровоградської області (акт іспитів від 15.05.2002).

1. За результатами аналізу літературних джерел та досвіду експлуатації комунальних каналізаційних очисних споруд встановлено, що при застосуванні для знезаражування очищених міських стічних вод відомих фізичних і хімічних методів (обробка хлором, озоном, ультрафіолетовими променями та ін.) відбувається утворення канцерогенних та мутагенних сполук. Внесення цих сполук зі стічними водами в природні водні джерела загрожує здоров'ю людини і водним екосистемам.

2. Проведено аналіз хімічних і фізико-хімічних властивостей речовин полігексаметиленгуанідинової (ПГМГ) групи в аспекті їх біоцидної дії, що дозволило дати оцінку можливості, перспективності й доцільності їх застосування для знезаражування біологічно очищених міських стічних вод замість хлорвміщуючих речовин.

3. Встановлено, що при збільшенні часу взаємодії біоцидних полімерних електролітів зі стічними водами з 30 хв до 60 хв доза реагенту, яка необхідна для досягнення санітарно-епідеміологічної надійності знезаражених стічних вод, знижується на порядок: з 30-50 до 3-4 мг/дм³ (при застосуванні ПГМГ-хлориду з 30 до 3 мг/дм³, при застосуванні ПГМГ-фосфату з 50 до 4 мг/дм³).

4. Отримано емпіричні залежності зміни колі-індексу та загального мікробного числа (ЗМЧ) біологічно очищених міських стічних вод під впливом наступних факторів: температури стічних вод, що оброблюються, часу контакту розчину реагенту зі стічними водами, дози реагенту, що вводиться, та часу зберігання реагенту, що дозволило визначити тривалість контакту розчину реагенту зі стічними водами, що оброблюються, та дози, які необхідні для досягнення санітарно-епідеміологічної надійності знезаражених стічних вод.

5. Вивчено процес деструкції полігексаметиленгуанідин-хлориду у водних середовищах. Розроблено математичну модель процесу деструкції ПГМГ-хлориду у водному середовищі із плином часу. Доведено адекватність залежності, що дозволяє прогнозувати зміну концентрації ПГМГ-хлориду у водному середовищі з плином часу.

6. Визначено, що кінцевими продуктами гідролізу й біохімічного окиснювання ПГМГ-хлориду є амоній, вуглекислий газ, молекулярний азот і закис азоту, які є нешкідливими для ценозів природних водних об'єктів.

7. Знезаражування біологічно очищених міських стічних вод ПГМГ-хлоридом концентраціями, які необхідні для досягнення санітарно-епідеміологічної безпеки оброблених стічних вод (до 3 мг/дм³), не впливає токсично на бактерії активного мулу та екологічно безпечне.

8. Встановлено, що перед випуском стічних вод, які оброблені ПГМГ-хлоридом, в природні водні об’єкти, зниження концентрації цього реагенту при необхідності можна досягти в біологічних ставках або фільтруванням на гравійно-піщаних фільтрах.

9. Розроблено рекомендації щодо застосування полігексаметиленгуанідин-хлориду на каналізаційних очисних спорудах для знезаражування біологічно очищених міських стічних вод.

Публікації автора:

1. Эпоян С.М., Пащенко А.В. Обеззараживание городских сточных вод // Науковий вісник будівництва. – Харків: ХДТУБА, ХОТВ АБУ. - 1998. - Вип. 3. - С. 71 - 73.

Особистий внесок автора: надано критичний аналіз існуючих методів знезаражування стічних вод хлоруванням, озонуванням, ультрафіолетовим опроміненням, ультразвуковою обробкою та термічним методом.

2. Пантелят Г.С., Эпоян С.М., Пащенко А.В., Эпоян Т.С. Усовершенствование обеззараживания городских сточных вод // Науковий вісник будівництва. – Харків: ХДТУБА, ХОТВ АБУ. - 1999. - Вип. 6. - С. 98 - 101.

Особистий внесок автора: стисло охарактеризовано перспективні методи знезаражування очищених стічних вод бромом та сполуками на основі гуанідину.

3. Пащенко А.В. К вопросу о применении новых полимерных реагентов для дезинфекции сточных вод // Науковий вісник будівництва. – Харків: ХДТУБА, ХОТВ АБУ. - 2000. - Вип. 10. – С. 107 – 110.

4. Пащенко А.В. Перспективы применения растворимых биоцидных полимеров для обеззараживания городских сточных вод // Науковий вісник будівництва. – Харків: ХДТУБА, ХОТВ АБУ. - 2002. - Вип. 18. - С. 264-268.

5. Пащенко А.В. Определение остаточных концентраций ПГМГ-хлорида в воде // Науковий вісник будівництва. - Харків: ХДТУБА, ХОТВ АБУ. - 2002. - Вип. 19. - С. 107 - 109.

6. Эпоян С.М., Пащенко А.В. Оценка токсического воздействия на бактерии активного ила полигексаметиленгуанидин-хлорида // Науковий вісник будівництва. - Харків: ХДТУБА, ХОТВ АБУ. - 2005. - Вип. 30, Т. 1. - С. 218 - 221.

Особистий внесок автора: встановлено, що концентрації ПГМГ-хлориду, які необхідні для знезараження очищених міських стічних вод (до 3 мг/дм³) не є токсичними для бактерій активного мулу.

7. Пантелят Г.С., Эпоян С.М., Пащенко А.В. Состояние вопроса обеззараживания городских сточных вод и пути его совершенствования // Тр. VIII Междунар. науч.-техн. конф. "Экология и здоровье человека. Охрана водного и воздушного бассейнов. Утилизация отходов". – УГНИИ УкрВОДГЕО. -2000. – Т. 3. – С. 610 – 611.

Особистий внесок автора: охарактеризовано переваги і недоліки найпоширеніших методів знезаражування очищених стічних вод.

8. Пантелят Г.С., Эпоян С.М., Пащенко А.В. Оценка возможности применения полимерных полиэлектролитов для обеззараживания городских сточных вод // Зб. доп. Міжнар. конгр. "Екологія, технологія, економіка, водопостачання, каналізація" ("ЕТЕВК-2001"). – Крим, м. Ялта. - 2001. - С. 148-149.

Особистий внесок автора: обгрунтовано величину необхідних доз бактерицидних поліелектролітів на основі гуанідину для знезаражування стічних вод і доведено екологічну безпеку їх застосування.

9. Пащенко А.В. Об экологической безопасности и эффективности обеззараживания городских сточных вод полимерными реагентами // Серія: Актуальні проблеми сучасної науки в дослідженнях молодих вчених м. Харкова. – Харків: ХНУ ім. В.Н. Каразіна. – 2001. – №506. - С. 220 – 222.

10. Эпоян С.М., Пащенко А.В. Обеззараживание городских сточных вод при помощи растворимых биоцидных полимеров// Сб. докл. Междунар. конгр. "Вода: экология и технология" (ЭКВАТЭК - 2002). – Россия, г. Москва. - 2002.- С. 434 - 435.

Особистий внесок автора: встановлені мінімальні концентрації речовин на основі гуанідину при яких досягається санітарно-епідеміологічна безпека знезаражених стічних вод.

11. Пащенко А.В. Исследование применения полимерных реагентов для обеззараживания городских сточных вод // Программа и тез. докл. XXXI науч.-технич. конф. преподавателей, аспирантов и сотрудников ХГАГХ. Ч.1. Строительство, архитектура и экология – Харьков: ХГАГХ. - 2002. - С. 49-50.

12. Эпоян С.М., Пащенко А.В. Динамика изменения остаточных концентраций полимерных обеззараживающих веществ в водных растворах // Зб. доп. Міжнар. конгр. "Екологія, технологія, економіка, водопостачання, каналізація" ("ЕТЕВК-2003"). – Крим, м. Ялта. - 2003. - С. 297-299.

Особистий внесок автора: описано динаміку зміни концентрації полімерних реагентів у водних розчинах.

13. Эпоян С.М., Пащенко А.В. Обеззараживание городских сточных вод при помощи биоцидных реагентов // Сб. трудов Междунар. науч-практ. конф. "Вода для устойчивого развития общества. Интегрированное управление водными ресурсами". – Крым, г. Щелкино. – 2003. – С. 60 – 61.

Особистий внесок автора: приведено спосіб очищення стiчних вод від ПГМГ-хлориду фільтруванням. Встановлено залежність зниження концентрації ПГМГ-хлориду у водному середовищі від часу знаходження.

14. Эпоян С.М., Пащенко А.В. Обеззараживание биологически очищенных городских сточных вод веществами гуанидиновой группы // Зб. тр. Міжнар. наук.-практ. конф. "Сучасні проблеми охорони довкілля, раціонального використання водних ресурсів та очистки природних і стічних вод". - м. Миргород.- 2004. - С. 64 - 67.

Особистий внесок автора: встановлено ступінь впливу температури та рН, які мають стічні води, на процес знезаражування.

15. Эпоян С.М., Пащенко А.В. Обеззараживание биологически очищенных городских сточных вод полигексаметиленгуанидин-хлоридом // Матер. Междунар. конгр. "Вода: экология и технология" (ЭКВАТЭК - 2004). – Россия, г. Москва. - 2004. - Ч. 2. - С. 665-666.

Особистий внесок автора: встановлено час контакту розчина реагенту зі стічними водами. Показано механізм зменшення концентрації ПГМГ-хлориду в оброблених стічних водах.