Please use this identifier to cite or link to this item: http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/49090
Title: Підвищення екологічної безпеки питного водопостачання шляхом інтенсифікації процесу окислення органічних речовин
Other Titles: Повышение экологической безопасности питьевого водоснаводоснабжения путем интенсификации процесса окисления органических веществ
Increase of ecological safety of drinking water supply by intensifying the process of oxidation of organic substances
Authors: Roi, Ihor Oleksandrovych
Keywords: органічні речовини
органические вещества
organic substances
питна вода
питьевая вода
drinking water
магнітна обробка
магнитная обработка
magnetic treatment
Issue Year: 2017
Publisher: Сумський державний університет
Citation: Рой, І.О. Підвищення екологічної безпеки питного водопостачання шляхом інтенсифікації процесу окислення органічних речовин [Текст] : автореферат... канд. техн. наук, спец.: 21.06.01 - екологічна безпека / Рой І. О. - Суми: СумДУ, 2017. - 23 с.
Abstract: Дисертація присвячена підвищенню рівня екологічної безпеки питного водопостачання і попередження загрози для здоров’я та життя людини, що виникає при функціонуванні техногенних і природних систем, шляхом удосконалення станцій очищення питної води із застосуванням апаратів магнітної обробки води перед подачею на озонування. Проведено системний аналіз процесів формування екологічної небезпеки в питному водопостачанні. Запропоновано спосіб інтенсифікації процесу окиснення органічних речовин озоном за рахунок використання попередньої магнітної обробки води. Експериментально визначені оптимальні технологічні параметри роботи апаратів магнітної обробки в процесах очищення питної води. Розроблено принципову технологічну схему реалізації магнітної обробки на діючих водопровідних станціях та запропоновано методику інженерного розрахунку конструктивно-технологічних параметрів апаратів магнітної обробки.
Диссертация посвящена повышению уровня экологической безопасности питьевого водоснабжения и снижению угрозы для здоровья и жизни человека, возникающей при функционировании техногенных и природных систем, путем усовершенствования станций очистки питьевой воды с применением магнитной обработки воды перед подачей на озонирование. Определена проблематика формирования экологической опасности в питьевом водоснабжении. Проведена оценка экологического состояния поверхностных источников питьевого водоснабжения за показателями содержания органических веществ. Установлена корреляция между качеством питьевой воды, которая подается населению, и качеством воды в источниках водоснабжения, что свидетельствует о низкой эффективности работы станций водоснабжения. Проведен анализ технологических схем действующих в Украине водопроводных станций. Исследованы отечественные и зарубежные технологии удаления органических веществ из питьевой воды. Обоснован выбор наиболее перспективного способа интенсификации озонирования. Изучено влияние квантовых различий изомеров молекул воды и их соотношения на особенности прохождения физико-химических процессов в водных растворах. Установлена природа существования двух видов изомеров молекул воды, обусловленная наличием либрационных колебаний молекул воды. Также объяснена причина появления неоднородности плотности воды. Основываясь на полученных результатах, предложена физическая природа влияния магнитной обработки на свойства водных растворов и кинетику окислительно-восстановительных реакций. Исследовано влияние режимных и конструктивных параметров МО на эффективность последующего окисления органических веществ озоном. Исследова-но влияние режима движения жидкости в магнитном поле на эффективность МО, отмечено возрастание эффективности МО при переходе от ламинарного к переходному и турбулентному режимам. Наибольшая эффективность МО достигается при скорости изменения магнитной индукции в пределах от 700 ∙ 10-3 до 800 ∙ 10-3 Тл/с и продолжительности МО в пределах от 0,5 до 1 с. Объяснена природа снижения эффективности МО при повышении величины скорости изменения магнитной индукции выше 800 ∙ 10-3 Тл/с. Установлено снижение эффективности МО с повышением кислотно-щелочной реакции водного раствора. Отмечено, что с повышением температуры водного раствора вклад МО в увеличение эффективности окисления органических веществ озоном существенно снижается. Разработана математическая модель расчета ожидаемой эффективности МО в зависимости от конструктивных и режимных параметров аппаратов МО и свойств обрабатываемого водного раствора. Проведена проверка адекватности полученной математической модели и ее прогнозных свойств. Построены линии отклика в виде графических зависимостей. Проведены оценка и анализ эффективности работы систем централизованного питьевого водоснабжения с позиций экологической безопасности на примере г. Киева. Доказана необходимость учета одновременного воздействия на здоровье всех веществ, содержащихся в воде. Установлено, что оценка качества воды по показателям соответствия нормам ПДК не отражает всех опасностей, возникающих при употреблении питьевой воды. Предложена методика анализа экологической безопасности систем питьевого водоснабжения, основанная на установлении величины риска развития опасности для жизни и здоровья человека Risk и количественной оценке негативных последствий, что реализуется в виде суммы лет нормальной (здоровой) жизни DALY, которые могут быть потеряны в результате преждевременной смерти, и лет, потерянных из-за неудовлетворительного состояния здоровья. Использование предложенной методики на примере г. Киева доказала ее эффективность при прогнозировании ожидаемых последствий с учетом уровня опасности, а также возрастных и половых отличий населения. Экологический эффект от включения магнитной обработки и озонирования в стационарный режим работы станции ДнВС подтвердил экологическую целесообразность разработанной технологии. Разработана принципиальная технологическая схема реализации магнитной обработки на действующих водопроводных станциях. Предложены рекомендации по эксплуатации аппаратов МО в системах питьевого водоснабжения и методика инженерного расчета конструктивно-технологических параметров аппаратов МО.
The thesis is devoted to improving the environmental safety of drinking water and prevent threats to human health and life, arising from the functioning technogenic and natural systems by improving drinking water purification stations using magnetic water treatment before giving on ozonation. The author conducted the system analysis of the formation of ecological danger in drinking water systems. Intensification ozonation method by using pre magnetic water treatment was proposed. The optimal technological parameters of magnetic treatment devices in the process of drinking water were experimentally determined. The author developed the principal technological scheme of magnetic treatment on the existing water treatment plants. Methods of engineering calculation of structural and technological parameters of magnetic treatment devices was proposed.
URI: http://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/49090
Type: Synopsis
Appears in Collections:Автореферати

Views
Other39
Austria2
Belarus1
China2
France2
United Kingdom6
Italy4
Morocco1
Mexico1
Netherlands2
Poland3
Russia2
Thailand1
Ukraine34
United States48
Downloads
Other55
Ukraine44
EU1
France1
India1
Iraq1
Iran1
Mongolia1
Nepal1
Russia1
United States8


Files in This Item:
File Description SizeFormatDownloads 
avtoref_Roi.pdf1.65 MBAdobe PDF112Download


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.