It was established that the removal of hardness ions to cation resins from water in acidic form improves the cation exchange capacity for ammonium ions. It is expedient to use dual stage cationization in the process of water treatment at the first stage of subacid cation exchange resin in acidic form, at the second stage –strongacid cation exchange resin in acidic form as well. The scheme is feasible for high bicarbonate alkalinity water treatment. Otherwise, the use of subacid cation exchange resin is ineffective.
It is shown that the cation exchange resin in the ammonium form is advisable to regenerate by nitric acid solution that provides recycling of spent regeneration solutions for liquid fertilizer preparation.
The technological scheme of low-waste water treatment technology from nitrogen compounds, based on two-stage water cationization of the cation exchange resin in acidic form and removing anions in weakly basic anion exchange resin in its basic form has been developed providing the effective removal of nitrogen from water.
2. Barbash V.A., Yaschenko O.V., Alushkin S.V., Kondratyuk A.S., Posudievsky O.Yu., Koshechko V.G. The Effect of Mechanochemical treatment of cellulose on characteristics of nanocellulose films// Nanoscale Research Letters/ - 2016, № 11:410. - p.1-8.
The development of the nanomaterials with the advanced functional characteristics is a challenging task because of the growing demand in the market of the optoelectronic devices, biodegradable plastics, and materials for energy saving and energy storage. Nanocellulose is comprised of the nanosized cellulose particles, properties of which depend on characteristics of plant raw materials as well as methods of nanocellulose preparation. In this study, the effect of the mechanochemical treatment of bleached softwood sulfate pulp on the optical and mechanical properties of nanocellulose films was assessed. It was established that the method of the subsequent grinding, acid hydrolysis and ultrasound treatment of cellulose generated films with the significant transparency in the visible spectral range (up to 78 % at 600 nm), high Young’s modulus (up to 8.8 GPa), and tensile strength (up to 88 MPa) with increased ordering of the packing of the cellulose macromolecules. Morphological characterization was done using the dynamic light scattering (DLS) analyzer and transmission electron microscopy (TEM). The nanocellulose particles had an average diameter of 15–30 nm and a high aspect ratio in the range 120–150. The crystallinity was increased with successive treatments as shown by the X-ray diffraction (XRD) and Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analysis. The thermal degradation behavior of cellulose samples was explored by thermal gravimetric analysis (TGA).
3. Barbash V.A., Yaschenko O.V., Alushkin S.V. et al., Effect of Mechanochemical Treatment of Cellulose on Characteristics of Nanocellulose Films // Book “Nanophysics, Nanophotonics, Surface Studies, and Applications” Selected Proceedings of the 3rd International Conference Nanotechnology and Nanomaterials (NANO2015), August 26-30, 2015, Lviv, Ukraine, Editors: Olena Fesenko, Leonid Yatsenko//Springer Proceedings in Physics, Volume 183, 2016, p. 513-521
The effect of mechanochemical treatment and hydrolysis of bleached softwood sulfate pulp on optical and physical-mechanical characteristics of nanocellulose films was studied. It was established that the films prepared on the basis of mechanochemically treated and 43 % sulfuric acid hydrolyzed cellulose are characterized by significant transparency in the visible spectral range (up to 78 % at 600 nm) as well as high Young modulus and tensile strength (up to 8.8 GPa and 88 MPa) that is connected with increased ordering of packing of the cellulose macromolecules.
4. Barbash V.A., Karakutsa M.G., Trembus I.V., Yaschenko O.V. Development of technology of microcrystalline cellulose from hemp fibres// Eastern-European Journal of Enterprise Technologies. – 2016.- № 3/6 ( 81 ), p.51-56
Досліджено різні стадії обробки волокон конопель у процесі одержання мікрокристалічної целюлози. Визначено оптимальні умови проведення лужної екстракції волокон конопель, органосольвентного варіння, хелатування і гідролізу целюлози. Встановлено, що проведення вказаних стадій обробки за оптимальних значень технологічних параметрів призводить до отримання мікрокристалічної целюлози, яка за вмістом сульфатної золи і ступенем полімеризації відповідає вимогам стандарту.
The influence of the main technological parameters of various stages of treatment hemp fibres on the indicators of the quality of the obtained pulps was studied. It was found that increasing the concentration of the solution of potassium hydroxide and the duration of the stage of alkaline extraction significantly reduces the content of mineral substances in the fibers of hemp. It was shown that the increase in the content of formic acid in the composition of cooking
solution contributes to further reduction of mineral substances in cellulose as well as performing the stage of chelation with the solution of trilon B. It was determined that the increase of acetic acid in the mixture on the stage of hydrolysis allows obtaining MCC from hemp fibers, which meets the requirements of international standards. The proposed technology of obtaining microcrystalline cellulose from hemp fibers using organic substances does not contain harmful sulfuric and chlorine-containing compounds and therefore is environmentally more friendly.
The changes of structural characteristics of pulp from hemp fibers with the use of scanning electronic microscopy, thermographic and X-ray structural analyses were explored.
It was found that in the process of consistent treatment of hemp fibers by the proposed stages: alkaline extraction – performic cooking – chelation – hydrolysis, the reduction of length of the fibers of cellulose to microsizes (up to 30–100 microns) occurs as well as the gradual removal of amorphous fraction of cellulose, which increases the degree of crystallinity from 77.1 % to 88.7 % and increases the thermal stability of the obtained microcrystalline cellulose by 5–25 %.
5. Барбаш В.А., Нікітюк Ю.Я., Дейкун І.М. Одержання оксицелюлози із бавовняних волокон дією різних окисників// Наукові вісті НТУУ «КПІ». - 2016, №3, с. 84-90.
Досліджені окисники для одержання оксицелюлози із бавовняних волокон за збільшенням ефективності розташовуються у наступний ряд: пероксид водню – Оксон – ПІНО. Методом повного факторного експерименту визначено рівняння регресії, які адекватно описують процес одержання оксицелюлози із волокон бавовни дією Оксону і ПІНО, а за допомогою методу Гауса-Зейделя - оптимальні значення технологічних параметрів процесу одержання оксицелюлози. Показано, що проведення процесу окиснення бавовняних волокон за оптимальними значеннями технологічних параметрів дозволяє отримати бавовняну оксицелюлозу із вмістом карбоксильних груп до 3 %. Одержана оксицелюлоза може використовуватися в медицині як один із компонентів нетоксичних, кровоспинних, антимікробних матеріалів.
Studied oxidants for oxycellulose of cotton fibers to increase efficiency are in the following order: hydrogen peroxide - Oxon – PINO. The method of full factorial experiment was used for determine the adequate regression equations that describe the process of obtaining oxycellulose by action Oxone and PINO, and the Gauss-Seidel method was used for determine the optimal values of technological parameters of obtaining oxycellulose. It is shown that oxidation of cotton fibers for optimal values of technological parameters lets oxycellulose containing carboxyl groups to 3%. The obtained oxycellulose can be used in medicine as a component of non-toxic, hemostatic, antimicrobial materials.
6. Barbash V. A., Yaschenko O. V. Оbtaining of straw pulp in isobutanol medium// Наукові вісті НТУУ «КПІ», 2015, №6 , с. 80-86
Отримані у середовищі ізобутанолу органосольвентна солом’яна целюлоза з використанням як каталізатор антрахінону і гідразину характеризуються відповідно такими фізико-механічними показниками: розривна довжина – 7900 і 6900 м; індекс продавлювання - 4,33 і 4,52 кН/г; опір згину – 128 і 600 подвійних перегинів.
Встановлено, що використання в якості каталізатору гідразину дозволяє отримати целюлозу з меншим вмістом лігніну, золи та пентозанів. Визначено, що процес делігніфікації в системі ізобутанол – КОН – вода – каталізатор описується кінетичним рівнянням другого порядку. Розраховано кінетичні характеристики (константи швидкості та енергії активації) процесу делігніфікації пшеничної соломи.
Побудована діаграма для порівняння ефективності делігніфікації пшеничної соломи різними способами варіння. Показано, що органосольвентні способи варіння дозволяють більш вибірково вилучати лігнін із соломи пшениці і одержувати целюлозу з більшим вмістом полісахаридів, ніж традиційними натронним або нейтрально –
сульфітним способами варіння. Ефективність органосольвентних способів варіння підтверджено розрахованими значення показників вибірковості видалення лігніну для різних способів делігніфікації пшеничної соломи. Одержана органосольвентна солом’яна целюлоза придатна для виготовлення масових видів картонно-паперової продукції, а після проведення процесів вибілювання та облагороджування – для подальшої хімічної переробки на різні похідні целюлози.
Obtained organosolvent pulp in isobutanol medium with anthraquinone and hydrazine catalysts are characterized by such physical and mechanical properties: breaking length – 7900 and 6900 m; burst index – 4.33 and 4.52 kN/g; folding strength – 128 and 600 double folds.
It was established that application of hydrazine catalyst allows obtaining pulp with lesser lignin, ash and pentosans content. It was determined that delignification in isobutanol – KOH – water – catalyst system is described by second-order kinetic equation. Kinetic characteristics (reaction rate and energy of activation) of wheat straw delignification were calculated.
In order to compare wheat straw delignification efficiency by different pulping methods, diagram was constructed. It was shown that organosolvent pulping allows more selective removal of lignin from wheat straw and obtaining pulp with higher polysaccharide content, than convenient soda and neutral-sulfite methods. Efficiency of organosolvent methods was confirmed by calculated values of selectivity indices of lignin removal for different wheat straw delignification methods. Obtained organosolvent pulp is suitable for production of paper and cardboard products and after bleaching and alkali treatment – for further chemical treatment into different cellulose derivatives.
7. Вембер В.В., Дітяшова І.Г. Вплив гербіцидних препаратів на каталазну активність Elodea canadensis Michx. // Науковий вісник Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут». Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження». – 2016. – № 1. – С. – 55-60.
Метою роботи стало виявлення специфічних змін у каталазній активності елодеї канадської при біотестуванні гербіцидів різних груп.
Досягнення поставленої мети реалізувалось через дослідження динамічних змін каталазної активності елодеї при контакті останньої з гербіцидами, що мають різний механізм дії та присутніх у середовищі культивування у широких концентраційних діапазонах.
В результаті виконання роботи нами виявлена висока чутливість каталазної активності елодеї канадської до присутності у середовищі її культивування гербіцидів різного механізму дії, що робить можливим використання подібного тесту при визначенні забрудненості водних об’єктів пестицидами.
Вивчення динамічних змін ферментативної активності елодеї дозволяє рекомендувати 1-добову тривалість періоду її експозиції з конкретним пестицидом.
До переваг розробленого методу біотестування можна віднести його експресність, доступність та чутливість. Відсутність специфічності при подібних дослідженнях в деяких випадках може розглядатися як недолік, але при проведення скринінгу на широке коло забрудників, відсутність специфічності можна віднести до переваг.
The aim of the paper was to indicate the specific changes of the catalase activity of the Elodea canadensis’ cells while conducting the bioassay of the herbicides of varied groups.
The aim was achieved through the investigation of the dynamical changes of the catalase activity of Elodea canadensis. The water plant had a contact with varied groups of the herbicides in different concentrations.
As a result, we have discovered the high sensitivity of the catalase activity of Elodea canadensis while being immersed into the water with different herbicides. It reveals that this test is recommended to use for the determination of the contamination of water with the pesticides.
We recommend using the 1-day duration experiment for the most representative results to explore the dynamical changes of the enzyme activity of elodea in herbicide solution.
The elaborated bioassay method has such advantages: quickness, accessibility and sensitivity. The absence of the specificity in similar studies can refer to the disadvantages. Howsoever, it can also refer to the advantages if conducting the screening for the wide range of contaminations.
8. М.Д Гомеля, Т.А. Корда, Ю.В. Носачова, Т.В. Потильчак, Оцінка ефективності редокситів, отриманих на основі слабкокислого катіоніту Dowex Mac – 3 сполуками заліза // Східно – європейський журнал передових технологій, 2015. - №5/6 (77). – С.23-25.
В роботі вивчено процеси вилучення кисню з водопровідної води, дистильованої та суміші водопровідної і дистильованої у співвідношенні 1:1 з допомогою редокситів на основі модифікованого сполуками заліза (ІІ) катіоніту Dowex mac-3. Визначено вплив форми іоніту на вторинне забруднення води іонами заліза. Показано, що ефективність знекиснення залежить від жорсткості води та виду іоніту.
The paper studied the process of extracting oxygen from water, and distilled water and distilled mixture in a ratio of 1: 1 using redoksytiv based on modified compounds of iron (II) cation exchanger Dowex mac-3. The influence of the shape of the resin for secondary water pollution iron ions. It is shown that the effectiveness of deoxygenation depends on the hardness of the water and the type of resin.
9. Гомеля Н.Д. , Корда Т.А., Носачева Ю.В., Шуриберко М.Н., Потильчак Т.В., Оценка эффективности методов стабилизационной обработки шахтной воды (шахта им. М. Горького, г. Донецк) // Вода і водоочисні технології, 2016. - №1(18). – С.65 – 68.
Изучены процессы накипеобразования в шахтной воде (шахта им. М.Горького) при температурах 98 ºС и 40 ºС. Предметом исследования были процессы стабилизационной обработки воды, ее реагентного, ионообменного умягчения и обессоливания. При выполнении исследований были использованы спектрофотометрический, потенциометрический и химический методы анализа для идентификации реагентов, контроля физико-химических процессов очистки воды. В качестве ингибиторов накипеобразования в данной работе использовали оксиэтилидендифосфоновую кислоту (ОЭДФК) и нитрилтриметилфосфоновую кислоту (НТМФК), на основе которых созданы практически все композиции, используемые как ингибиторы накипеобразования, включая и композицию МИОР. Показано, что стабильность воды по отношению к осадкоотложениям растет при кислотной обработке с увеличением дозы ингибитора.
The processes of scale formation in the mine water (mine them. Gorky) at temperatures of 98 ° C and 40 ° C. The subject of the study were the stabilization of water treatment processes, its reagent, ion exchange softening and demineralization. When the studies were used spectrophotometric, potentiometric and chemical analysis methods for identifying reagents, control of physical and chemical processes of water purification.As inhibitors of scale formation in this paper used oksietilidendifosfonovuyu acid (OEDFK) and nitriltrimetilfosfonovuyu acid (NTMFK), established on the basis of which almost all the compositions useful as inhibitors of scale formation, including the composition of IIED. The stability of water relative to osadkootlozheniyam increases in acidizing with increasing dose of inhibitor.
10. Галиш В.В., Антоненко Л.П., Плосконос В.Г., Трубійчук Р.П., Демишок Т.І., Ільницька Г.Д. Композиційні фільтрувальні матеріали на основі різних волокон, що містять нанопорошок алмазу / Молодий вчений, 2016. - №8(35). - С. 148-152.
Досліджено адсорбційні властивості нанопорошку алмазу детонаційного синтезу марки АСУД 99 щодо іонів хрому (VI). Показано, що ефективність вилучення іонів важкого металу з модельного розчину перевищує 70 %, визначені кінетичні параметри процесу. Встановлено, що наноматеріал швидко та ефективно видаляє іони хрому (VI) в статичних умовах – протягом перших 5 хв їх концентрація зменшується більше як на 50 %. Визначено вплив композиції на показники якості фільтрувального матеріалу. Показано, що збільшення вмісту целюлозного волокна у складі фільтрів закономірно призводить до збільшення показників їх міцності. Одержано математичні моделі, що адекватно описують залежність фізико-механічних показників фільтрів від їх композиції. Отримано композиційний фільтрувальний матеріал на основі базальтових, лавсанових та целюлозних волокон з використанням нанопорошку алмазу детонаційного синтезу марки АСУД 99 для очищення води від іонів важких металів. Показано, що композиційний фільтрувальний матеріал можна регенерувати, але з кожним новим циклом сорбції – регенерації, ефективність вилучення іонів металу дещо погіршується.
The adsorption properties of diamond nanopowder of detonation synthesis brand ASUD 99 towards chromium (VI) ions were studied. It was shown that the efficiency of heavy metal ions sorption from the model solution exceeds 70 %, the kinetic parameters of the process were determined. It was found out that the nanomaterial quickly and efficiently remove chromium (VI) ions in static conditions - the concentration decreased by more than 50 % during the first 5 minutes. The effect of composition on the filter material on quality parameters was determined. It was shown that increasing the content of cellulose fibers in the composition of filters regularly increases its strength properties. A composite filter material based on basalt, polyester and cellulosic fibers using a diamond nanopowder of detonation synthesis brand ASUD 99 for water purification from heavy metal ions was obtained.
11. Галиш В.В., Мукало Є.О., Козакевич Р.Б., Картель М.Т. Одержання та властивості сорбційних матеріалів медичного призначення зі шкарлупи плодових кісточок / Хімія, фізика та технологія поверхні, 2016. - Т.7,№3. - С. 361-369.
Досліджено процес одержання біосорбентів із шкаралупи кісточок абрикосу окисно-органосольвентним способом обробки в середовищі «оцтова кислота – пероксид водню». Вивчено вплив співвідношення реагентів у розчині, а також тривалості модифікування на структурно-сорбційні властивості одержаних лігноцелюлозних продуктів. Встановлено позитивний ефект використання пероксиду водню в процесі модифікування рослинних відходів на вміст целюлози та поглинальну здатність щодо метиленового синього та диклофенаку натрію.
Исследован процесс получения биосорбентов из скорлупы косточек абрикоса окислительно-органосольвентным способом обработки в среде «уксусная кислота - пероксид водорода». Изучено влияние соотношения реагентов в растворе, а также продолжительности модифицирования на структурно-сорбционные свойства полученных лигноцеллюлозных продуктов. Установлено положительный эффект использования пероксида водорода в процессе модифицирования растительных отходов на содержание целлюлозы и поглощающую способность по отношению к метиленовому синему и диклофенаку натрия.
The process of obtaining of new biosorbents from apricot seed shells by oxidative-organosolvent processing in "acetic acid - hydrogen peroxide" medium was studied. The structural and sorption properties of the obtained materials using physical and chemical methods were investigated. The effect of the reactants ratio in solution, as well as the duration of the modification process on the yield, content of cellulose, lignin, mineral components and sorption properties of the products was studied. The dependence between the mineral content and the adsorption pore volume was shown. The positive effect of hydrogen peroxide application in the process of modifying of plant waste on cellulose content was estimated. Increasing the duration of modification increases the contribution of oxidative transformation of lignin into soluble products and decreases the yield of the lignocellulosic materials. The regularities of sorption of marker of low molecular weight toxins and non-steroidal anti-inflammatory drugs on obtained products were investigated. It was found out that the highest sorption capacity of obtained
lignocellulosic sorbents towards methylene blue and Sodium Diclofenac corresponds to the samples with polysaccharide component 60%. It was also found out that the sorption equilibrium occurs within 120 minutes of contact. The obtained results demonstrate the feasibility of application of such lignocellulosic carriers in the production of prolonged action drugs.
12. Bryn O., Bekhta P., Secliacik J., Forosz V., Galysh V. The effect of diffusive impregnation of birch veneers with fire retardant on plywood properties / Bioresources, 2016. - № 11(4). - P. 9112-9125.
Wood is a natural, organic material that cannot be exposed to high temperature, fire, or heat, especially when wood or wood-based materials are used as construction elements. The fire-extinguishing composition of di-ammonium phosphate, ammonium sulfate, and ammonium bromide (DAB) was used to increase the fire-resistance of birch plywood. The effects of various parameters of diffusive impregnation of the veneer (temperature and concentration of impregnating solution, duration of impregnation) were investigated. Their dependence was linear for the temperature of impregnating solution, and logarithmic for concentration of impregnating solution and duration of impregnation. Increased retention of fire retardant improved plywood fire resistance. However, considering the quality of impregnation, energy costs, and plywood properties, the following parameters of wet veneer impregnation are recommended: a temperature of impregnation solution of 22oC, concentration of 30%, and duration of impregnation of 8 min.
13. Плосконос В.Г. "Методологія дослідження динаміки функціонування складних систем виробництва паперу та картону", /Вісник НТУУ "КПІ" Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, 2016, Наук.зб., № 1(15), с. 71-74.
Розроблено основні аспекти методології дослідження динаміки функціонування складних систем, а саме: системного підходу до вирішення проблем, що виникають в системах водокористування виробництва паперу та картону. Процедура імітаційного моделювання за допомогою комп’ютера відтворює динаміку процесів, що відбуваються у досліджуваній системі, з використанням наявних математичних описів та структурних особливосей системи.
Разработаны основные аспекты методологии исследования динамики функционирования сложных систем, а именно: системного подхода к решению проблем, возникающих в системах водопользования производства бумаги и картона. Процедура имитационного моделирования с помощью компьютера воссоздает динамику процессов, происходящих в исследуемой системе, с использованием имеющихся математических описаний и структурных особенностей системы.
The basic research methodology aspects of functioning dynamics of the complex systems are developed, namely: the systems approach to the decision of problems, arising up in the water consumption systems of paper and cardboard production. The procedure of computer imitation modelling recreates the processes dynamics which take place in the researched systems , using available mathematical descriptions and system structural features.
14. Р.П. Трубійчук, Л.П. Антоненко, В.В. Галиш, В.Г. Плосконос, В.В. Тимошенко, Г.Д. Ільницька, Т.І. Демишок «КОМПОЗИЦІЙНІ ФІЛЬТРУВАЛЬНІ МАТЕРІАЛИ НА ОСНОВІ РІЗНИХ ВОЛОКОН, ЩО МІСТЯТЬ НАНОПОРОШК АЛМАЗУ»/Науковий журнал «Молодий вчений», №8 (35), серпень, 2016, с.148-152.
Досліджено сорбційні властивості нанопорошку алмазу детонаційного синтезу марки АСУД 99 щодо іонів хрому (VI). Визначено вплив композиції на показники якості фільтрувального матеріалу. Отримано композиційний фільтрувальний матеріал на основі базальтових, лавсанових та целюлозних волокон з використанням нанопорошку алмазу детонаційного синтезу марки АСУД 99 для очищення води від іонів важких металів.
Исследованы сорбционные свойства нанопорошка алмаза детонационного синтеза марки АСУД 99 по отношению в ионам хрома (VI). Определено влияние композиции на показатели качества фильтрующего материала. Получен композиционный фильтрующий материал на основе
базальтовых, лавсановых и целлюлозных волокон с использованием нанопорошка алмаза детонационного синтеза марки АСУД 99 для очистки воды от ионов тяжелых металлов.
The adsorption properties of diamond nanopowder of detonation synthesis brand ASUD 99 towards chromium (VI) ions were studied. It was shown that the efficiency of heavy metal ions sorption from the model solution exceeds 70%, the kinetic parameters of the process were determined. It was found out that the nanomaterial quickly and efficiently remove chromium (VI) ions in static conditions – the concentration decreased by more than 50% during the first 5 minutes. The effect of composition on the filter material on quality parameters was determined. It was shown that increasing the content of cellulose fibers in the composition of filters regularly increases its strength properties. A composite filter material based on basalt, polyester and cellulosic fibers using a diamond nanopowder of detonation synthesis brand ASUD 99 for water purification from heavy metal ions was obtained.
15. Черьопкіна Р.І., Паньковець С.М. Використання натронно-содових напівфабрикатів із ріпаку в композиції картону. Технологический аудит и резервы производства, 2015. – №6/7(26). – С.25 – 29.
В даній статті розглядається отримання та використання волокнистих напівфабрикатів із однорічних рослин та наводяться деякі із результатів наших досліджень в цій області. Основною метою дослідження є застосування екологічно чистого содово-натронного способу для делігніфікації січки ріпаку з отриманням волокнистих напівфабрикатів для використання їх у виробництві картону. В даній статті показано вплив основних технологічних параметрів: витрат активного лугу, додавання NaOH до содового розчину, тривалості варіння, просочування та наявність каталізатораантрахінонана показники якості одержаних волокнистих напівфабрикатів та картону тарного. Запропоновані технологічні параметри процесу содово-натронного варіння січки ріпаку дозволяють делігніфікувати її з отриманням напівцелюлози та целюлози високого виходу. Встановлено доцільність використання ріпакових волокнистих напівфабрикатів для виробництва картону тарного марки КТ-25, КТ-50. Результати досліджень можуть розглядатися технологами в якості альтернативи макулатурі для виробництва картону.
This article deals with obtaining and using fibrous semi-finished products from annual plants and some results of our research in this area are given. The main aim of the study is the use of clean soda-soda process for broken rape delignification for obtaining fiber semi-finished products to using them in the cardboard manufacture. An influence of the main technological parameters is shown in the article: active alkali charge, addition of NaOH to soda solution, cooking duration, infiltration and presence of anthraquinone catalyst on quality parameters obtained fiber semi-finished products and container cardboard. The proposed technological parameters of soda-soda cooking of broken rape allow to delignificate them to obtain semi-chemical pulp and high yield pulp. It is established the feasibility of using rape fiber semi-finished products for KT-25 and KT-50 container cardboard brands. The research results can be considered as an alternative to waste paper for the cardboard production.
16. Трембус І.В. Пакувальний папір із стебел соняшнику / Молодий вчений, 2016. - №3 (30). – С. 280-284.
Досліджено хімічний склад стебел соняшнику. Показано можливість одержання органососльвентних волокнистих напівфабрикатів із стебел соняшнику з високими показниками якості. Експериментально підтверджено можливість використання у складі паперових виробів органосольвентної целюлози із відходів сільського господарства. Встановлено, що лабораторні зразки пакувального паперу задовільняють вимогам стандарту. Доведено, що застосування недеревної целюлози дає можливість виключити зі складу масових видів пакувального паперу більш дорогу імпортну целюлозу.
The chemical composition of was investigated. The possibility of obtaining organic solvent fibrous semifinished from sunflower stalks with high quality was shown. The possibility of use in paper products of orhanosolvent cellulose from waste of agriculture. Experimentally confirmed was samples of packaging paper meet the requirements of the standard. It was established that the use of non-wood pulp makes it possible to exclude more expensive imported pulp from the composition of packaging paper.
17. Трембус І.В. Окисно-органосольвентна делігніфікація стебел кенафу / Wschodnioeuropejskie Czasopismo Naukowe East European Scientific Journal, 2016. - №7. - С. 71-74.
Доведено можливість одержання волокнистих напівфабрикатів (ВНФ) із стебел кенафу пероцтовим та пероксидно-оцтовим способами делігніфікації за різної тривалості варіння. Експериментально підтверджено позитивний вплив вольфромату натрію на показники якості одержаних волокнистих напіфабрикатів. Встановлено, що за фізико-механічними характеристиками одержані органосольвентні ВНФ наближаються до технічної целюлози з листяних порід деревини. Отримано математичні залежністі показників якості виходу від технологічних параметрів процесу делігніфікації.
Possibility of obtaining pulp from kenaf stalks by peracetic and peroxide-acetic methods of delignification with different durations of treatment was proved. The positive impact of sodium tungstate on quality indices of obtained pulp was experimentally proud. It was established, that by their physical characteristics obtained organosolvent pulp approaches technical deciduous pulp. Mathematical dependencies of pulp quality indices from technological parameters of delignification.
18. Трембус І.В., Трофимчук Ю.С. Дослідження процесу пероцтової делігніфікації стебел кенафу / Мультидисциплинарный научный журнал «Архивариус» VIII Международная научно-практическая конференция “Наука в современном мире». - 19 апреля 2016. - С. 67-70.
Експериментально доведено можливість одержання волокнистих напівфабрикатів із стебел кенафу пероцтовим способом делігніфікації. Розраховано показники вибірковості розчинення лігніну із стебел рослинної сировини.
The opportunity to get fiber semi-products from kenaph stems with the help of acetic delignification was proved frim the scietific point of view. It also covers the calculation selectivity indicators of lignin dissolving out of kenaph stems.
19.Трохименко Г.Г. Захист водойм від забруднення іонами міді при скиді промислових стічних вод/ Г.Г. Трохименко, І.М. Трус, М.Д. Гомеля // Проблеми водопостачання, водовідведення та гідравліки. – 2016. – № 26. – С. 138-147.
20. Трус И.Н. Применение реагентных методов для деминерализация шахтных вод / И.Н. Трус, Н.Д.Гомеля, В.Н.Грабитченко, А.Ю.Флейшер, В.И.Воробьева // Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. – 2015. – № 12 (96). – С. 22-27.
Постоянно ухудшающееся качество воды и огромные объемы сбросов приводят к засолению поверхностных и подземных источников водоснабжения. Проблема очистки воды с высоким уровнем минерализации является достаточно важной и актуальной для многих регионов мира. Поэтому разработка высокоэффективных технологий для очистки воды позволяет обеспечить рациональное использование водных ресурсов и возобновить качество природных водоемов. Оценка эффективности деминерализации воды в данной работе проведена при использовании извести и алюминиевого коагулянта – алюмината натрия. Установлено, что использование данных реагентов в количестве, достаточном для связывания сульфатов в виде сульфогидроксоалюминатов кальция, позволяет эффективно снизить концентрацию сульфатов и ионов жесткости до допустимых значений. Степень умягчения и извлечения сульфатов из воды повышается при использовании на втором этапе углекислого газа, это также позволяет снизить остаточную щелочность. Для исследования возможных путей утилизации осадков реагентного умягчения воды, было установлено их состав. Дальнейшие исследования показали, что данные осадки можно использовать в составе цемента. Данные разработки позволяют создать малоотходную технологию деминерализации воды.
21. Воробйова В. І. Порівняльне оцінювання компонентного складу екстрактів шишок хмелю ароматичного і гіркого сортів / В.І. Воробйова, О.Е. Чигиринець, В.Г. Єфімова, Т.М. Пилипенко, І.М. Трус // Вісник ЧДТУ. – 2015. – № 2 (2). – C. 210-215.
Методом газової хромато-мас-спектрометрії визначено компонентний склад ізопропанольного екстракту шишок хмелю ароматичного та гіркого сортів. Встановлено, що в екстракті сорту хмелю «Ароматичний» превалюють поліфенольні сполук(кемпферол, кверцетин, тимол, карвакрол, ванілін), карбонові та фенолкарбонові кислоти), а в екстракті гіркого сорту - α та β – кислоти та терпенові сполуки. Зроблено висновок про можливість використання екстракту для створення продукції з високою біологічною цінністю.
Методом газовой хромато-масс-спектрометрии определен компонентный состав изопропанольных экстракта шишек хмеля ароматического и горького сортов. Установлено, что в экстракте сорта хмеля «Ароматический» превалируют полифенольные соединений (кемпферол, кверцетин, тимол, карвакрол, ванилин), карбоновые и фенолкарбоновые кислоты), а в экстракте горького сорта - α и β - кислоты и терпеновые соединения. Сделан вывод о возможности использования экстракта для создания продукции с высокой биологической ценностью.
By gas chromatography-mass spectrometry determined component composition isopropanol extract of hops aromatic and bitter varieties. It is found that the extract of hops "Aromatic" prevail polyphenolic compounds (kaempferol, quercetin, thymol, carvacrol, vanillin), and phenol-carboxylic acid), and the extract of bitter varieties - α and β - acids and terpene compounds. The conclusion about the possibility of using the extract to create products with high biological value.
22. Трус И.Н. Ионообменная очистка минерализованных вод / И.Н. Трус, Н.Д.Гомеля, В.Н.Грабитченко, В.И.Воробьева, А.Ю.Флейшер // Водоочистка. Водоподготовка. Водоснабжение. – 2016. – № 5. – С. 20-22.
Загрязнение водных ресурсов является достаточно серьезной экологической проблемой, которая приобретает все большее значение и требует немедленного решения. Ситуация ухудшается при сбросе огромного количества недостаточно очищенных шахтных вод, которые имеют высокий уровень жесткости, значительные концентрации сульфатов, хлоридов и нитратов. В работе представлены результаты исследований ионообменного разделения данных анионов при использовании высокоосновного анионита АВ-17-8. Определена эффективность удаления сульфатов, хлоридов и нитратов из воды при различных их концентрациях.
23. Трус И.Н. Ионообменное разделение сульфатов, хлоридов и нитратов при обессоливании воды / И.Н. Трус, Н.Д.Гомеля, В.И.Воробьева // Водоснабжение. – 2016. – № 6. – С. 14-18.
В связи с повышением минерализации поверхностных источников водоснабжением наиболее рациональным решением является создание эффективных методов деминерализации сточных вод. В работе рассмотрены процессы ионообменного разделения сульфатов, хлоридов и нитратов на высокоосновном анионите АВ-17-8 в динамических условиях. Установлено зависимость между эффективностью процесса, величиной и соотношением данных анионов в растворе. Полученные данные позволили разработать эффективный метод очистки минерализованных вод.
24. Твердохліб М. М., Гомеля М. Д., Хохотва О. П. Ефективність іонообмінних фільтрів для вилучення заліза з води. Вісник Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут", Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, 2016, № 1, С. 86-92.
Вивчено процеси вилучення іонів заліза із води на іонообмінних фільтрах. Встановлено, що катіоніти в кислій та сольовій формах сорбують іони заліза із води при низьких концентраціях в присутності іонів жорсткості. При застосуванні аніонітів в ClO2- та MnO4- формі відбувається ефективне вилучення заліза(II) за рахунок його
окислення та переведення в нерозчинний в нейтральному середовищі гідроксид заліза(III). Визначено окислювальну здатність аніоніту АВ-17-8 в ClO2- та MnO4- формах.
The processes of the removal of iron ions from water on ion exchange filters were studied. It was determined that the cationites in acid and salt forms absorb iron ions from the water at low concentrations in the presence of ion hardness. When using anion in ClO2- and MnO4- form effective removal of iron (II) took place by oxidation and its transfer to iron hydroxide (III), insoluble in neutral medium. Oxidative capacity of anionite AV-17-8 in ClO2- and MnO4- forms was determined.
25. Хохотва О. П., Шостак А. Р. Сорбція йонів міді (II) з води фосфорильованою сосновою тирсою. Вісник Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут", Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, 2016, № 1, С. 98-102.
Вивчено вплив модифікуючих добавок – розчинів аміаку, амонійних солей ортофосфорної та сульфатної кислот, а також сумішей фосфату амонію і карбаміду – на сорбційні властивості соснової тирси по відношенню до іонів міді. Встановлено, що розчин аміаку, на відміну від (NH4)2SO4 і (NH4)3PO4, значного впливу на сорбційні властивості тирси не має. Амонійні солі при нагріванні до 160 °С частково або повністю розкладаються до кислих солей і ортофосфорної кислоти, які надають сосновій тирсі іонообмінних властивостей. Обробка тирси сумішами (NH4)3PO4 і карбаміду призводила до поглиблення впливу на поверхневі активні групи тирси і, як наслідок, до зростання повноти видалення іонів міді. З підвищенням концентрації (NH4)2SO4 і (NH4)3PO4 у модифікуючому розчині ступінь вилучення міді з води збільшувалася.
The effect of modifiers – ammonia solution, ammonium salts of phosphoric and sulfuric acids, and mixtures of ammonium phosphate and urea – onto sorption properties of pine sawdust to copper ions was investigated. It was found that ammonia, in contrast to (NH4)2SO4 and (NH4)3PO4, had no significant effect on the absorption properties of sawdust. Ammonium salts when heated to 160 °C partially or completely decomposed the acid and phosphoric acid salts that gave pine sawdust ion exchange properties. Processing of sawdust with mixture (NH4)3PO4 and urea led to a deepening impact on surface active groups of sawdust and, consequently, to increase of the completeness of copper ions removal. With increasing concentration of (NH4)2SO4 and (NH4)3PO4 solution in modifying the degree of copper extraction from the water increased.
26. Хохотва О.П., Кондратенко О.І., Шкель К.О. Використання композиційного сорбенту цеоліт-гумінові кислоти для вилучення іонів міді з водних розчинів // Вісник НТУ “ХПІ", Серія: "Нові рішення в сучасних технологіях" 2016. №18 (1102) С. 180-185.
Отримано композиційний сорбент шляхом осадження гумінових кислот на цеоліті. Досліджено вплив концентрації гуматів при синтезі сорбенту на ефективність вилучення іонів міді. Кінетика сорбції іонів міді на композиційному сорбенті і необробленому цеоліті описується рівняннями псевдо-першого і псевдо-другого порядків. Лімітуючою стадією сорбційного процесу є дифузія всередині зерен сорбентів. Покращення сорбційних властивостей відбуваються за рахунок гумінових кислот, осаджених у макропорах.
Zeolite is a natural alumosilicate material widely used as a sorbent but having relatively low sorption capacity to heavy metal ions. The authors tried to improve its sorption properties
via impregnation by hymic acids solution. Humic acids themselves can bind metal ions in complexes but their application in pure form is not practical as they are in colloind form. The composite sorbent was obtained in the result of sorption of humates by zeolite at pH 9.5 followed by precipitation in acidic conditions. A range of concentrations of humates used for sorbent synthesis – 100-200 mg/dm3 - was determined for maximal removal of copper ions from model metal solutions. The lower concentrations did not provide a significant amount of active sited with a good affinity to heavy metals. The higher concentrations resulted in the worsening of copper sorption due to the filling of pore volume by humic acids and the reduction of sorption surface area. The application of composite sorbent provided 20% lower residual copper concentration compared to non-treated zeolite at sorption from 60 mg/l metal silution. Sorption process followed pseudo-first (Lagergren) and pseudo-second kinetic models. Calculated specific sorption values were close to experimental numbers. As defined from Weber-Morris diffusion model, the sorption process was limited by intraparticle diffusion. The improved sorption capacity could be attributed to humic acids due to their large size were precipitated in macropores and provided additional sorption sites. Humic acids did not penetrate to micropores of zeolite that's why diffusion coefficients for non-treated and modified sorption materials were equal.
27. Малін В.П., Гомеля М.Д., Галімова В.М. Ефективність застосування катіоніту КУ-2-8 при вилученні іонів міді з води в присутності іонів жорсткості / Науково-технічний збірник «Проблеми водопостачання, водовідведення та гідравліки». - 2016 р. № 26. - С. 45 - 55.
Показано, що в статичних умовах при концентрації міді від 1 до 30 мг/дм3 вилучення міді проходить неефективно як з дистильованої так і з водопровідної води. Підвищення ефективності вилучення іонів міді досягнуто в динамічних умовах. Десорбція іонів міді розчинами соляної кислоти в статичних умовах була низькою. В динамічних умовах досягнуто практично повної десорбції іонів міді розчинами соляної кислоти.
It is shown that at concentration of copper from 1 to 30 mg/dm3 extraction of copper takes place in static conditions inefficiently both from distilled and from tap water. Efficiency removal of copper ions achieved in dynamic conditions. Desorption of copper ions by hydrochloric acid solutions in static conditions was low. In dynamic conditions reached almost complete desorption of copper ions by solutions of hydrochloric acid.
28. Гомеля М.Д., Малін В.П., Глушко О.В. Вилучення йонів міді з води із застосуванням слабокислотного катіоніту DOWEX-MAK-3 / Вісник Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут". Серія "Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження". - 2016. №1(15). - С.60 - 66.
На прикладі сорбції іонів міді з розчинів у дистильованій та водопровідній воді визначено вплив іонів жорсткості на обмінну ємність слабокислотного катіоніту DOWEX-MAK-3 по іонах важких металів. Показано, що ємність іоніту по іонах міді залежить як від концентрації розчинів так і від співвідношення концентрації іонів міді та іонів жорсткості. Встановлено, що співвідношення між ємкостями іоніту по міді та іонам жорсткості близьке до їх співвідношень в розчинах, що добре погоджується із даними про селективність іоніту по іонах міді, магнію та кальцію. Визначено залежність рН середовища, лужності пропущеної через іоніт води від форми, об'єму іоніту та витрати води. Показано, що десорбція іонів жорсткості та іонів міді ефективно проходить в кислому середовищі і практично не відбувається при обробці іоніту сольовим розчином.
For example, the sorption of copper ions from solution in distilled and tap water hardness ions identified the influence of the exchange capacity on weak acid cation exchanger DOWEX-MAK-3 to ions of heavy metals. It was shown that the resin capacity after copper ions depends on the solution concentration and the ratio of the concentration of copper ions and hardness ions. Established that the ratio between an ionite capacities on copper ions and hardness ions close to their ratios in solutions that well be coordinated with the data on the selectivity of the resin for ions of copper, magnesium and
calcium. The dependence of pH, alkalinity of water passed through the resin to form resin, volume and water consumption defined. It was shown that desorption of hardness ions and copper ions effectively passed in an acid medium and practically did not occur in the processing of resin by salt solution.
29. Малін В.П., Гомеля М.Д., Галімова В.М. Оцінка ефективності катіоніту КУ-2-8 при вилученні йонів міді з води в присутності йонів жорсткості / Науково-технічні вісті «Вода і водоочисні технології». - 2016 р. № 2 (19). - С. 10 - 19.
Приведено результати досліджень по визначенню ефективності катіоніту КУ-2-8 при вилученні іонів міді з води в присутності іонів жорсткості за низьких концентрацій іонів міді. Показано, що в статичних умовах при концентрації міді від 1 до 30 мг/дм3 вилучення міді проходить неефективно як з дистильованої так і з водопровідної води незалежно від форми іоніту. Даний показник знижується при збільшенні об’єму розчину при фіксованому об’ємі іоніту. Суттєвого підвищення ефективності вилучення іонів міді на даному катіоніті досягнуто в динамічних умовах при використанні іоніту в кислій та сольовій формі при наявності в розчині іонів жорсткості. Встановлено, що ефективність десорбції іонів міді розчинами соляної кислоти в статичних умовах була низькою. В динамічних умовах досягнуто практично повної десорбції іонів міді розчинами соляної кислоти.
The results of studies to determine the effectiveness of KU-2-8 cation extracting copper ions from water hardness ions in the presence of low concentrations of copper ions. It is shown that at concentration of copper from 1 to 30 mg/dm3 extraction of copper takes place in static conditions inefficiently both from distilled and from tap water irrespective of an ionite form. This indicator decreases at increase in volume of solution at the fixed ionite volume. Significant efficiency removal of copper ions in this cation achieved in dynamic conditions using resin in acid and salt form in the presence of ions in solution stiffness. It was established that the efficiency of desorption of copper ions hydrochloric acid solutions in static conditions was low. In dynamic conditions reached almost complete desorption of copper ions by solutions of hydrochloric acid.
30. Гомеля М.Д., Малін В.П., Галімова В.М. Іонообмінне вилучення іонів міді з водних розчинів в присутності іонів жорсткості / Зб. наук. статей ХІI Всеукраїнських наукових Таліївських читань "Охорона довкілля". - 2016. - С.25 - 28.
Висока токсичність при низьких дозах і здатність до накопичення в живих організмах пояснює зростаючу потребу до корекції вмісту металів в стоках згідно всесвітнім нормам. Приведено результати досліджень по визначенню ефективності катіоніту DOWEX-MAK-3 та КУ-2-8 при вилученні іонів міді з води в присутності іонів жорсткості за низьких концентрацій іонів міді. Показано, що в статичних умовах при низьких концентраціях міді вилучення міді проходить неефективно як з дистильованої так і з водопровідної води незалежно від форми іоніту. Суттєвого підвищення ефективності вилучення іонів міді на катіонітах досягнуто в динамічних умовах при використанні іоніту в кислій та сольовій формі при наявності в розчині іонів жорсткості.
High toxicity explains the growing need for correction of the metal content in the effluent at low doses and the ability to accumulate in living organisms according to the world standards. Results of researches on determination the effectiveness of the cation exchanger DOWEX-MAK-3 and KU-2-8 at extraction of ions of copper from water in the presence of rigidity ions at low concentration of i copper ons are given. It is shown that in static conditions at low concentrations of copper the extraction of copper takes place inefficiently as from distillates, and tap water, regardless of the ion exchanger form. A significant increase in the efficiency of copper ions extraction on the cation exchange resin is achieved under dynamic conditions using the ion exchanger in acidic and salt form in the presence of hardness ions in solution.
31. Гомеля М. Д., Грабітченко В. М., Рисухні В. В. Іонообмінна стабілізаційна обробка мінералізованих вод перед їх зворотньоосмотичним опрісненням / «Проблеми водопостачання, водовідведення та гідравліки». – 2016. – № 26. – С. 7-15.
Досліджено процеси іонообмінного пом’якшення високомінералізованих вод на сильнокислотному катіоніті КУ-2-8. Встановлено, що ефективність вилучення іонів кальцію вища від ефективності сорбції магнію. Показано, що регенерацію іонітів від сорбованих іонів жорсткості можна реалізувати за рахунок концентратів, які утворюються при опрісненні води на зворотньоосмотичних фільтрах.
The processes of high-salinity water softening on strong-acid cation-exchange resin KY-2-8 are investigated. It was established that the efficiency of calcium removal is higher than the efficiency of magnesium sorption. It is shown that for regeneration of ion exchange resins can be used concentrates which produced during water desalination processes on reverse osmosis filters.
32. Гомеля Н. Д. Ионообменная очистка воды от нитратов в присутствии хлоридов и сульфатов / Энерготехнологии и ресурсосбережение. – 2016. – № 1. – С. 57-65.
Изучены процессы ионообменной очистки воды от нитратов, хлоридов и сульфатов. Установлены зависимости по сорбции нитратов, сульфатов и хлоридов от формы ионита, соотношения и уровня концентраций анионов в растворе. Показано, что при использовании анионита АВ-17-8 в основной, карбонатной или основно-карбонатной форме наряду с выделением из воды анионов происходит ее умягчение. При использовании ионита в основной форме умягчение происходит за счет преимущественного выделения магния, а в карбонатной форме за счет осаждения кальция.
Установлено, что при разных соотношениях концентрации анионов при ионообменной очистке наблюдается проскок нитратов. Концентрации нитратов в фильтрате возрастают с увеличением содержания сульфатов и хлоридов, а также по мере насыщения анионита нитратами и сульфатами.
Nitrates, chlorides and sulfates removal from water by ion-exchange purification processes were examined. Relations on persorption of nitrates, sulfates and chlorides on ion-exchanger form, relations and level of anions concentrations in the solution were determined. It is shown that when using anion exchanger АВ-17-8 in the basic; carbonate form or basic-carbonate form there alongside with extraction of anions from water it gets softer. When using the ion-exchanger in the basic form the softening is primarily caused by extraction of magnesium and in the carbonate form- due to settling of calcium.
It is determined that with different ratios of anions concentrations during ion-exchange purification there nitrates breakthrough occurs. The nitrates concentrations in the filtrate get higher with increase of sulfates and chlorides content as well as in proportion to saturation of the anion exchanger with nitrates and sulfates.
33. Gomelya M. Research into ion exchange softening of highly mineralized waters / Східно-Європейський журнал передових технологій. – 2016. – № 4/10 (82). – С. 4-9.
Вивчено процеси натрій-катіонного пом’якшення високомінералізованих вод з використанням сильно- та слабокислотних катіонітів для стабілізації води. Показано, що слабокислотний катіоніт Dowex Mac-3 в натрій формі забезпечує ефективне вилучення іонів жорсткості із води при високих концентраціях іонів натрію (>1650 мг-екв/дм3), що дозволяє ефективно переробляти високомінералізовані води.
Very often in the processes of water purification it is required to apply the processes of water desalting and conditioning. Their use is predetermined by the increased mineralization and high level of hardness of surface sources of water consumption. It is expedient to use methods of ion exchange for purification of these waters.
We present the results of research into ion exchange softening of highly mineralized waters on weak– and strong acidic cationites.
It is demonstrated that with the increase in the content of sodium ions in water, total exchanging dynamic capacity of strong acidic cationite KU-2-8 is reduced from 1744 to 1295 mg-eqv/dm3. This decrease in efficiency of the sorption of hardness ions is due to the increasing degree of desorption of calcium and magnesium ions at high concentrations of sodium ions.
We defined conditions of softening highly mineralized solutions on weak acidic cationite Dowex Mac-3 in the Na+ form and it was shown that the efficiency of softening of these solutions depends little on the concentration of sodium ions. It was found that this cationite in the Na+ form is capable to absorb the hardness ions under those conditions when, in the case of strong acidic cationite KU-2-8, their desorption occurs.
We defined conditions of consistent regeneration of strong– and weak acidic cationites by the solutions of acids. In this case, the solutions after regeneration of strong acidic cationite were further used for regeneration of weak acidic cationite. When carrying out such regeneration, almost total desorption of the hardness ions was achieved from both strong– and weak acidic cationite.
34. Путренко В.В., Бенатов Д.Е., Стефанишин Д.В. Геоінформаціна система «Гідровузли України» - важливий елемент підтримки управлінських процедур / Восточно-Европейский журнал передовых технологий. – 2016. – № 1/3. – С. 48–53.
Геоінформаційна система «Гідровузли України», призначена для реалізації можливо- стей моніторингу, обробки та аналізу геопросторової інформації у сфері експлуатації гідротехнічних споруд та прилеглих до них територій. Запропонований інструмент може бути використаний як допоміжний інформаційний ресурс для прийнятті управлінських рішень у контексті забезпечення сталого розвитку складних природно-техногенних комплексів, що сформувалися або формуються на базі гідровузлів.
Technogenic and environmental safety of hydrocomplexes is an important part in the system of national security, and making prompt managerial decisions in this area is an important factor of a sustainable development of Ukraine. However, the existing problem of subordination of different parts of a hydrocomplex complicates and even impedes a prompt assessment of the actual safety of the complex engineering facilities for future managerial decisions.The study was aimed at working out an effective, representative and easy-to-use geographic information system (GIS) of “The hydrocomplexes of Ukraine” based on the principles of a multicriteria complex assessment of the technogenic and environmental safety of hydrocomplexes of Ukraine as complex environmental, technogenic, geological, engineering, and technical systems.The test objects of the specified GIS comprised 18 major hydrocomplexes of Ukraine, for which we had researched and provided a large volume of data on various aspects of their operation.The designed structure of the GIS and the implemented software product thereof can be useful not only for managers and scientists dealing with the operation of hydraulic structures but also for the general public that may be concerned with environmental issues in the regions of Ukraine.
35. Мирзоахмедов Ф., Сиренко Л.В. Механизм формирования мультипликативных эффектов Леонтьева в экономике. Изд-во «Бахманруд», - Душанбе, 2016 - с.31-36.
В статье рассмотрены методические подходы к получению количественных оценок мультипликативных эффектов в современной экономике. В качестве основного инструмента расчетов авторы используют межотраслевой баланс производства и распределения продукции. Проанализированы ключевые факторы, влияющие на оценки мультипликаторов в отраслях экономики. Описан метод расчета мультипликативных эффектов.
The article describes the methodological approaches to obtain quantitative estimates of multiplicative effects in the modern economy. As the main instrument of calculations, authors use interbranch balance of production and distribution of products. Were analyzed the key factors affecting on the multipliers’ assessments in sectors of the economy. Calculative method of the multiplicative effects was described.
36. М. Д. Гомеля, М.М. Твердохліб. Дослідження ефективності очищення води від сполук заліза за допомогою модифікованих фільтрувальних завантажень // Східно-Європейський журнал передовых технологій. – 2016. – Вип. 2, № 10(80). - С. 47-52.
В роботі представлені результати вилучення іонів заліза із води шляхом його каталітичного окислення. Розроблено метод модифікації фільтрувального завантаження для знезалізнення води. Проведено оцінку ефективності окислення заліза на цеоліті та катіонітах, модифікованих сполуками заліза та марганцю. Показано, що застосування модифікованого цеоліту є малоефективним в порівнянні з модифікованим катіонітом Dowex Mac–3. Катіоніт модифікований сполуками марганцю марганцю забезпечував ефективне вилучення іонів заліза із води. Ступінь вилучення заліза на початковому етапі становив 97 % після чого поступово зменшився до 86 %. Концентрація заліза в очищеній воді не перевищувала 0,3 мг/дм3. При застосуванні модифікованого катіоніту сполуками заліза відбувалося зниження концентрації заліза з 15 до 0,1-0,2 мг/дм3. При цьому ступінь вилучення заліза протягом довгого часу був більше 99 %. Встановлено, що ефективне окислення заліза у воді відбувається при наявності достатньої кількості кисню, тобто необхідне попереднє аерування. Недоліком запропонованих модифікованих завантажень є незначна втрата окислювальної здатності після промивки фільтру.
The paper presents the results of removal of iron ions from water by catalytic oxidation. The method of modifying the filter medium for iron removal from water is developed. The efficiency of iron oxidation with the zeolite and cation-exchange resins modified with iron and manganese compounds is evaluated. It is shown that the modified zeolite is ineffective compared to the modified cation-exchange resin Dowex Mac-3. The manganese modified cation-exchange resin provides efficient removal of iron ions from water. The iron removal degree was initially 97 % and then gradually decreased to 86 %. The iron concentration in the treated water did not exceed 0.3 mg/dm3. When using the iron-modified cation-exchange resin, the iron concentration decreased from 15 to 0.1–0.2 mg/dm3. The iron removal degree was more than 99 % over a long time. It is found that efficient iron oxidation in water occurs in the presence of sufficient oxygen, that is pre-aeration is required. The drawback of the proposed modified media is a slight loss of oxidative capacity after filter washing.
37. М. М. Твердохліб, О. В. Глушко, М. Д. Гомеля. Вплив концентраціїї заліза на швидкість його окислення у воді // Проблеми водопостачання, водовідведення та гідравліки: Науково-технічний збірник. – К. : КНУБА. – 2016. – Вип. 26. – С. 82-92.
Досліджено процес окислення іонів заліза киснем повітря в артезіанській та дистильованій воді. Показано, що швидкість окислення заліза у воді залежить від концентрації та реакції середовища. Представлені інтегральні кінетичні рівняння різних порядків.
The oxidation process of iron ions by atmospheric oxygen in artesian and distilled water was investigated. It is shown that the oxidation rate of iron in the water depends on the concentration and the reaction medium. The integral of the kinetic equations of different orders was presented.
38. М.Д Гомеля, Т.А. Корда, Ю.В. Носачова, Т.В. Потильчак, Оцінка ефективності редокситів, отриманих на основі слабкокислого катіоніту Dowex Mac – 3 сполуками заліза/Східно – європейський журнал передових технологій 5/6 (77) 2015.
В роботі вивчено процеси вилучення кисню з водопровідної води, дистильованої та суміші водопровідної і дистильованої у співвідношенні 1:1 з допомогою редокситів на основі модифікованого сполуками заліза (ІІ) катіоніту Dowex mac-3. Визначено вплив форми іоніту на вторинне забруднення води іонами заліза. Показано, що ефективність знекиснення залежить від жорсткості води та виду іоніту.
The paper studied the process of extracting oxygen from water, and distilled water and distilled mixture in a ratio of 1: 1 using redoksytiv based on modified compounds of iron (II)
cation exchanger Dowex mac-3. The influence of the shape of the resin for secondary water pollution iron ions. It is shown that the effectiveness of deoxygenation depends on the hardness of the water and the type of resin.
39. Гомеля Н.Д. , Корда Т.А., Носачева Ю.В., Шуриберко М.Н., Потильчак Т.В., Оценка эффективности методов стабилизационной обработки шахтной воды (шахта им. М. Горького, г. Донецк)/ Вода і водоочисні технології №1(18) 2016
Изучены процессы накипеобразования в шахтной воде (шахта им. М.Горького) при температурах 98 ºС и 40 ºС. Предметом исследования были процессы стабилизационной обработки воды, ее реагентного, ионообменного умягчения и обессоливания. При выполнении исследований были использованы спектрофотометрический, потенциометрический и химический методы анализа для идентификации реагентов, контроля физико-химических процессов очистки воды. В качестве ингибиторов накипеобразования в данной работе использовали оксиэтилидендифосфоновую кислоту (ОЭДФК) и нитрилтриметилфосфоновую кислоту (НТМФК), на основе которых созданы практически все композиции, используемые как ингибиторы накипеобразования, включая и композицию МИОР. Показано, что стабильность воды по отношению к осадкоотложениям растет при кислотной обработке с увеличением дозы ингибитора.
The processes of scale formation in the mine water (mine them. Gorky) at temperatures of 98 ° C and 40 ° C. The subject of the study were the stabilization of water treatment processes, its reagent, ion exchange softening and demineralization. When the studies were used spectrophotometric, potentiometric and chemical analysis methods for identifying reagents, control of physical and chemical processes of water purification.As inhibitors of scale formation in this paper used oksietilidendifosfonovuyu acid (OEDFK) and nitriltrimetilfosfonovuyu acid (NTMFK), established on the basis of which almost all the compositions useful as inhibitors of scale formation, including the composition of IIED. The stability of water relative to osadkootlozheniyam increases in acidizing with increasing dose of inhibitor.
40. Радовенчик В.М., Калініченко Н.В., Радовенчик Я.В. Дослідження ефективності освітлення природних вод відстоюванням // Збірник наук. праць Між. конф. "Зимові наукові читання", Київ, 2016. – С.108-113.
В роботі представлені результати дослідження процесів зниження мутності природних вод шляхом обробки коагулянтами на основі сполук алюмінію і заліза та наступного відстоювання. Досліджено різні типи коагулянтів, їх концентрації та умови найбільш ефективного використання при зниженні мутності модельних розчинів на основі каоліну, вивчено залежність уявного об’єму твердої фази від терміну відстоювання. Проаналізовано отримані результати.
The paper presents the results of research processes reduce turbidity of natural waters by treatment coagulants based on aluminum and iron compounds and subsequent settling. Different types of coagulants, concentrations and conditions for the most effective use in reducing turbidity model solutions based on kaolin, studied the dependence of residual solids from the period of settling. Analyzed the results.
41. Радовенчик Я.В., Романенко М.І., Макосевська В.С., Радовенчик В.М. Сорбенти для очищення води від нафтопродуктів // Збірник наук. праць V Міжнар. наук.-практ. конф. "Инновационные пути модернизации базових отраслей промыш-ленности, энерго- и ресурсосбережение, охрана окружающей природной среды", 23-24 березня 2016 р. – Х.: ДП "УкрНТЦ "Енергосталь", 2016. – С. 128 – 136.
Проаналізовано основні аспекти очищення води від нафтопродуктів з використанням сорбентів з магнітними властивостями. Досліджено особливості отримання та властивості часток магнетиту шляхом нарощування, заморожування-розморожування, термічним методом. Серед розглянутих методів вибрано термічний метод, як найбільш придатний для використання в промислових масштабах. Визначено основні фактори, що впливають на гранулометричний склад суміші часток магнетиту в процесі їх термічної обробки. Відмічено простоту та ефективність регенерації часток магнетиту та стабільність сорбційних і фільтраційних властивостей синтезованих із суміші солей заліза (ІІ) та заліза (ІІІ) при різних умовах.
42. Радовенчик В.М., Радовенчик Я.В., Качула І.Г. Доступ до екологічної інформації в Україні // Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, 2016. - №1. – С.75-81.
Розглянуто можливість отримання оперативної екологічної інформації про стан навколишнього середовища на території міст та сіл України. Проаналізовано наявність системи надання такої інформації пересічним громадянам та зацікавленим особам, існування та функціонування Державної системи моніторингу довкілля, проаналізовано приклади вирішення питань забезпечення екологічною інформацією на локальному та регіональному рівнях.
In this work we have considered the state of the presence and accessibility of environmental information in Ukraine. It was established that, in accordance with national regulations, organization of environmental monitoring entrusted to the Ministry of Natural Resources and Ecology of Ukraine, should transform relevant services of many ministries and departments of Ukraine into one system. The results of experiment showed that in our days receiving and providing ordinary citizens and party in interest with environmental information is not a major focus for The Ministry of Natural Resources and Ecology of Ukraine. Even creation and manifestation of the National Report about the state of the environment in Ukraine, the annual preparation of which is provided by the Law of Ukraine "On Environmental Protection", published with a delay of 3-4 years. The simular situation connected with the annual report of the regional departments about environmental protection. The issue of providing with the latest information about environment is worse. It should be noted that today the only system of environmental monitoring in Ukraine is not formed. The subjects of monitoring preferably care with their own problems and pay a little attention to the creation and formation of environmental information about the state of the relevant components of the environment. The State Emergency Service of Ukraine represented by Ukrainian Hydrometeorological Center, where it is possible to find both climate and environmental information, pay more attention to this issue. Other subjects of the environmental monitoring publish neither early nor temporary information. Lately there has been some efforts to improve the provision of environmental information in define cities and regions of Ukraine. However, the initiative work and financing of this process is carried out mainly by local budgets. Such examples can be the website of The National Sanitary and Epidemiological Service in Kyiv city and a system for monitoring of air quality in the Dnipropetrovsk region. Both of these examples show the possibility of solving problems for providing with operational information about environment at local and regional rate even in the absence of financing by the state budget. However, it is clear that in this case the approaches for the local systems formation are very different, that in turn creates additional problems in the formation of a workable national system. Therefore, that days determing of common approaches for development of environmental monitoring in define areas by The Ministry of Natural Resources and Ecology of Ukraine is the urgent issue.
43. Радовенчик Я.В., Калініченко Н.В., Радовенчик В.М. Підвищення ефективності видалення частинок каоліну з води коагулянтами // Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, 2016. - №1. – С.81-85.
В статті викладені результати дослідження ефективності процесів зниження мутності природних вод шляхом видалення часток каоліну. В якості інтенсифікаторів освітлення води досліджено кілька типів алюміній- та залізомістких коагулянтів. Встановлено, що жоден і досліджених коагулянтів не забезпечує нормативних значень вмісту змулених речовин у питній воді і передбачає подальше її доочищення шляхом фільтрування. Визначені найбільш ефективні умови використання коагулянтів та фактори, що на них впливають.
The results of studies of the effectiveness of coagulants based on aluminum compounds in the process of lighting kaolin suspensions. Established that the kaolin slurry characterized by high dispersion and in vivo defended very slowly, and the residual content of solids in the water is illuminated at 122.5 mg/dm3 at initial turbidity of 225 mg/dm3. Kaolin slurry processing solutions coagulants based on aluminum compounds and iron (III) can slightly improve the result, but it can not be considered satisfactory. The effect on the efficiency of coagulants and pH initial turbidity water processed. It is established that the use of aluminum coagulants increases their efficiency in an alkaline environment and significantly worse in an acid environment. Thus, the use of aluminum sulfate at an initial concentration of kaolin particles 225 mg/dm3 coagulant dose of 20 mg/dm3 (the metal ion) and advocating for 2 hours at pH 10 remaining solids content was 1 mg/dm3 with mental sludge volume 10 % of the initial volume of the suspension. At pH 4, these figures amounted to 19.5 mg/dm3 and 82 % respectively. A stable working coagulants based on iron (III). Found that in the pH range 4 - 10 these coagulants provide approximately the same residual solids concentration and mental capacity after sludge settling. Virtually nothing stands coagulant industrial manufacturing AQUA AURAT 30 investigated the impact on the efficiency of upholding the initial concentration of solids in the water. Found that almost all tested coagulants work more efficiently during the initial content of solids of 150 - 200 mg/dm3. At lower concentrations of primary coagulant at a dose of 20 mg/dm3 (the metal ion) extremely low light intensity, mental sediment volume after 2 hours defending is 60 – 90 % of the initial volume of the suspension and the residual concentration of solids in the treated water far from normative values. It is clear that successful lighting kaolin suspensions must use other coagulants or combine simultaneous use of coagulants flocculants. Yet the best way out may be the use of methods that are not associated with the use of additional chemicals.