Наукові статті
Постійне посилання на фондhttps://repositary.knuba.edu.ua/handle/987654321/30
Переглянути
3 результатів
Результат пошуку
Документ Дослідження основних властивостей зворотноосмотичних мембран та їх вплив на зміну фізико-хімічного складу водних розчинів(КНУБА : ІТЕГІП, 2022-12) Кравченко, Марина Василівна; Василенко, Леся ОлексіївнаВ статті розглянуто актуальність та особливості використання зворотного осмосу при коригуванні фізико-хімічного складу водних розчинів і, особливо, складу питної води. Основним елементом будь-якої установки зворотного осмосу є напівпроникна мембрана, що являє собою композитний полімерний матеріал нерівномірної щільності. Показано, що мембрани для зворотного осмосу повинні задовольняти певним вимогам, основними з яких є селективність до компонентів, які видаляються на даному функціональному етапі, відповідність високому рівню проникності, тобто мати високу питому продуктивність та володіти стійкою структурою, фізичною міцністю і хімічною стійкістю до середовища та стійкими фізико-хімічними властивостями в процесі їх експлуатації. Описано основні фізико-хімічні властивості мембран (селективність, питома продуктивність, коефіцієнт зниження концентрації, коефіцієнт розділення) та наведено методи їх розрахунку. Експериментально досліджено вплив температури на зміну селективності і питомої продуктивності напівпроникної мембрани для солей MgCl2 та CaCl2. Доведено, що збільшення температури розчину призводить до зростання селективності мембрани та лінійного зменшення її питомої продуктивності. Проведено експериментальні дослідження на модельних розчинах з вивчення впливу тиску на зміну селективності мембрани. Показано, що усадка структури мембрани, особливо помітна в перші години її роботи, що призводить до зниження селективності мембрани. Практично сталий режим за селективністю зазвичай настає через 4–5 год. Досліджено, що зі збільшенням концентрації солей у вихідному розчині відбувається зниження питомої продуктивності мембрани та зростання селективності. Представлено, що селективність досліджуваної мембрани в представленому діапазоні концентрацій є вищою для електролітів типу 2:2, ніж для електролітів типу 2-1. Наведені параметральні залежності зміни селективності та коефіцієнту зниження концентрації мембрани Filmtec TW30-1812-50 з часом для компонентів «модельного багатокомпонентного розчину» при тиску Р=18 атм.Документ Проблема забруднення питної води нітрат-іонами та сучасні методи її вирішення(Київський національний університет будівництва і архітектури, 2022-12) Кравченко, Марина Василівна; Василенко, Леся ОлексіївнаВ статті розглянуто різні нормативні документи, які регламентують вміст нітрат-іонів у питній воді, а також вплив нітратів на здоров’я та безпеку життєдіяльності людини. Наведено результати досліджень щодо забруднення нітрат-іонами джерел питного водопостачання у 5 регіонах України. Фізико-хімічний аналіз проводився для джерел води з колодязів сільської місцевості, межах міст та на прилеглих до міст територіях. Доведено актуальність проблеми забруднення води нітрат-іонами, що потребує пошуку, реалізації та вдосконалення методів очистки води від нітратів. Проведено порівняльний аналіз переваг, недоліків та особливостей використання різних методів видалення нітрат-іонів з питної води, в тому числі води з нецентралізованих джерел водопостачання. Для очищення води від нітрат-іонів застосовують біологічний, іонообмінний, адсорбційний, електрохімічний метод, а також баромембранні методи, зокрема метод зворотного осмосу. Досліджено закономірності процесу зворотного осмосу при видаленні нітрат-іонів з модельних розчинів та води з колодязів. Для експериментальних досліджень використовувались зворотноосмотичні мембрани виробництва США фірми Filmtec типу TW30-1812-50. В якості досліджуваної води використовували модельні розчини Mg(NO3)2, Zn(NO3)2 та, безпосередньо, воду з нецентралізованих джерел водопостачання. За відомою методикою було визначено селективність мембрани та коефіцієнт відбору пермеату. Побудовано параметральні криві залежності селективності мембрани по відношенню до NO3- від зростання робочого тиску від 0,5 МПа до 1,9 МПа для модельних розчинів різної концентрації. Отримано залежності зміни концентрації нітрат-іонів води з колодязя та селективності (φ, %) мембрани по відношенню до NO3- від робочого тиску. На підставі отриманих результатів досліджень зроблено висновок про високу ефективність очищення води від нітратів зворотним осмосом низького тиску (в діапазоні від 0,5 МПа до 1,9 МПа) та визначено параметри досліджуваного процесу, що дозволить досягати норм ГДК нітратів у питній воді.Документ Застосування методу зворотного осмосу для доочистки питної води(Юстон, 2021-12) Кравченко, Марина Василівна; Волошкіна, Олена Семенівна; Василенко, Леся ОлексіївнаВ статті розглянуто проблему чистої води, яка стосується і України, що належить до держав з обмеженою кількістю водних ресурсів та високим рівнем їх використання. Обґрунтовано, що відхилення від норм якості води, як поверхневих, так і підземних джерел, сягають 70-80%. Майже третина населення сіл і міст сільського типу України споживає воду із колодязів та свердловин, вода в яких визнана практично непридатною до вживання, особливо за нітратними показниками, що здатні чинити негативний вплив на здоров’я людини. Надано порівняльну оцінку нормативним документам Державні санітарні норми і правила 2.2.4-171-10 «Гігієнічні вимоги до питної води, призначеної для споживання людиною» та ДСТУ 7525:2014 «Вода питна. Вимоги та методи контролювання якості», що діють на території України, з Директивою ради 98/83/ЄС, яким регулюються показники якості води на міжнародному рівні. Розглянуто сучасні погляди на структуру питної води як розбавленого водного розчину, де вода представлена у вигляді гігантських гетерофазних кластерів і, виходячи з цього, дано визначання термінам «підготовлена питна вода» та «природна питна вода». Окреслено проблему оптимального коригування якісного і кількісного складу питної води, яка в сучасному світі вирішується методами доочистки води на локальному рівні. Показано, що за принципом роботи побутові водоочищувачі можна розподілити на 4 основні групи, а саме: установки, що мають механічний фільтруючий елемент; побутові фільтри сорбційного типу; установки електрохімічного типу та установки мембранного типу на основі процесу зворотного осмосу, які широко представлені сьогодні на світовому ринку та активно використовуються на локальному рівні (квартири, будинки, дитячі садки, школи), але мають ряд особливостей та недоліків. Представлено механізм протікання процесів в системі «вихідна вода – мембрана – підготовлена питна вода» з окресленими його складовим. Розглянуто наслідки використання зворотноосмотичних установок при доочистці питної води на прикладі водопровідної води, яка пройшла очистку на установці з мембранним елементом TW30-1812-50 виробництва компанії DOW Chemical (США) при робочому тискові 18 атм. Наведені результати зміни кількісного і якісного складу води, а саме її фундаментальних компонентів, в результаті доочистки зворотним осмосом. Обґрунтовано технологічні та економічні недоліки зворотноосмотичних установок. Підтверджено, що метод зворотного осмосу застосовується для демінералізації води та здатен затримувати практично всі іони на 92-99%, а при двоступеневій системі очистки і до 99,9%, тобто підготовлена зворотним осмосом вода очищена практично від всіх мінеральних солей, в тому числі корисних та необхідних для нормальної життєдіяльності людини.