Здійснено біохімічне дослідження особливостей перекисних процесів і ферментної ланки антиоксидантного захисту в клітинах бактерій та інфузорій рубця великої рогатої худоби (ВРХ) та з'ясовано роль вітаміну E, а також певних макро- та мікроелементів у регуляції активності антиоксидантних ферментів. У клітинах бактерій та інфузорій рубця ВРХ виявлено продукти перекисного окиснення ліпідів (ПОЛ) (гідропероксидів ліпідів та малонового діальдегіду й антиоксидантні ферменти супероксиддисмутази, каталази, глутатіонпероксидази), які запобігають розвитку оксидаційного стресу у мікроорганізмів рубця. У бактерій більш активна каталаза, а у клітинах інфузорій - глутатіонпероксидаза. У разі додавання до середовища вітаміну E та селену окремо, а також разом з вітаміном E у клітинах бактерій та інфузорій у процесі інкубації вірогідно зменшується вміст продуктів ПОЛ (гідропероксидів ліпідів, малонового діальдегіду) та підвищується активність антиоксидантних ферментів (супероксиддисмутази, каталази). За умов інкубації змішаної фракції мікроорганізмів рубця, у середовище якого додавали S (II) Cr і (III), а також солі цинку, нікелю, заліза та марганцю, вміст гідропероксидів ліпідів та малонового діальдегіду в клітинах бактерій вірогідно зменшується, а у разі додавання S (VI) Cr і (VI) - збільшується. Зміни вмісту продуктів ПОЛ у клітинах інфузорій у разі додавання в середовище зазначених мінеральних елементів проявляються меншою мірою. У разі додавання в інкубаційне середовище S (VI) і Cr (VI), а також солей цинку, нікелю, заліза та марганцю у клітинах бактерій та інфузорій вірогідно підвищується активність супероксиддисмутази, у разі додавання Cr (III), солей цинку та марганцю - активність каталази. Під впливом S (II) активність обох ферментів у клітинах цих мікроорганізмів вірогідно знижується. Проведено часткову очистку каталази (у 28 разів) з бактеріальної фракції рубця.

  Скачати повний текст

Установлено, що застосування ефективної ресурсо- й енергозберігаючої технології та апаратури у виробництві етилбензолу і кумолу методом суміщеного алкілування бензолу етилен-пропіленовими фракціями в присутності хлориду алюмінію дозволяє підняти техніко-економічні показники цього виробництва на рівень сучасних досягнень. Розроблено нову абсорбційно-десорбційну апаратуру очистки етилен-пропіленових фракцій методом фізичної абсорбції трибутилфосфатом. Розроблено нову реакційну апаратуру суміщеного алкілування бензолу очищеними етилен-пропіленовими фракціями в присутності хлориду алюмінію. Створено науково обгрунтовані методи їх розрахунку, конструювання і проектування. Здійснено розробку, випробування та промислове упровадження запропонованих апаратів і технологічних установок.

  Скачати повний текст

Вивчено питання біологічного очищення стічних вод з використанням гідробіонтів виду E. crassipes. Досліджено цю технологію для визначення оптимальних показників роботи та удосконалення способу очищення. Обгрунтування ефективної технології очищення стічних вод вирішене шляхом експериментальних досліджень процесів трансформації забруднень у стоках. Наведено результати спостережень за екологічними особливостями рослин виду E. crassipes. Оцінено можливість культивування їх для очистки стічних вод, визначено оптимальні умови утримання та розмноження рослин за умов штучного клімату та реальних очисних споруд. Описано особливості росту рослин виду E. crassipes у різних за забрудненням середовищах за показниками: приріст надводної та підводної частин, приріст фітомаси. Визначено залежність розмірів та ваги рослин від щільності їх зростання. Одержано дані щодо впливу температур водного та повітряного середовища на ефект очистки стічних вод, досліджено залежності інтенсивності очистки від гідравлічного навантаження на біофільтр та кількості біомаси рослин у ньому.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено вирішенню методичних проблем та питанням практичного використання методів біотестування для оцінки якості морського середовища. Запропоновано комплекс методів оцінки токсичності морської води, донних відкладів та окремих забруднювальних речовин з використанням тест-об'єктів - водоростей, інфузорій та наупліальних стадій ракоподібних. Проведено апробацію методів біотестування, вивчено просторові та часові характеристики якості води в Одеській затоці та прилеглих акваторіях моря з метою виявлення великих джерел забруднення. Виявлено "гарячі точки", на яких біологічні ефекти забруднення фіксувались протягом ряду років. Проведено дослідження щодо визначення токсичності морських донних відкладів у акваторіях з різним ступенем антропогенного навантаження - в Одеському порту, на Новому Одеському звалищі грунтів. Оцінено токсичність мийного засобу нового покоління (аквамару), який використовується для очистки стічних вод, що містять нафту, а також сипучих вантажів (бокситів та глинозему), які перевозяться та перевантажуються у чорноморських портах, для оцінки можливих наслідків надходження їх в морське середовище. На підставі експериментальних спостережень запропоновано шкалу визначення токсичності тестованих середовищ.

  Скачати повний текст

З метою створення нових очисних біотехнологій розроблено концепцію термодинамічного прогнозування взаємодії мікроорганізмів з металами періодичної системи елементів Д.І.Менделєєва, згідно з якою кожний метал є окисно-відновним та (або) стереохімічним аналогом певного "макроелементу", що сприяє неспецифічній взаємодії з металами неадаптованих до них мікроорганізмів. Концепцію підтверджено на підставі експериментальних досліджень стосовно 16-ти музейних культур, синтрофних асоціацій і змішаних мікробних угруповань, що складаються з декількох асоціацій з використанням різних металів і радіонуклідів. Уперше показано, що неспецифічне відновлення металів мікроорганізмами є розповсюдженим явищем, зумовленим термодинамічними властивостями бінарної редокс-системи: донорної (метаболічно активних мікроорганізмів) й акцепторної (окисленої форми металу). Розроблено теоретично та експериментально підтверджено узагальнену модель інтегральних механізмів акумуляції металів мікробними синтрофними асоціаціями та змішаними мікробними угрупованнями. Установлено можливість регуляції мікробного метаболізму, що дозволяє реалізувати будь-який з теоретично обгрунтованих оптимальних технологічних процесів очищення стічних вод металів і радіонуклідів. На базі теоретичних положень розроблено наукові засади універсальних мікробних природоохоронних технологій та створено два нових мікробних препарати: "Мікробний біокаталізатор" та "Змішані мікробні угруповання", призначені для очистки промислових стоків від токсичних металів, радіонуклідів і органічних забруднень.

  Скачати повний текст

Наведено результати вивчення закономірностей бактеріальної деструкції аніонних поверхнево-активних речовин (АПАР), генетичного контролю процесів їх біодеградації. Досліджено способи селекції бактерій - деструкторів стійкої до біорозпаду АПАР - алкілнафталінсульфонату (АНС). Розглянуто плазмідний контроль процесів біодеградації АПАР і показано експресію гена десульфонуючого ферменту в бактерій-деструкторів P.rathonis T. З використанням методу селективного тиску за умов проточного культивування селекціоновано штами бактерій - деструкторів АНС. Методом молекулярного бридингу селекціоновано високоактивний штам бактерій - деструкторів АНС P.alcaligenes TR (NPL-41, pABS) з використанням плазмідовмісних штамів бактерій-деструкторів за умов проточного культивування під селективним тиском АНС. Показано принципову можливість використання методу полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) для видоідентифікації бактерій в очисних спорудах. Створено технологічну схему очистки промислових стічних вод від АПАР, яка містить етап моніторингу деструкторів за допомогою ПЛР.

  Скачати повний текст

Розроблено технологію реагентної очистки гальванічних стічних вод з допомогою рециркуляції осаду, що дозволяє очистити стічні води від іонів важких металів, зокрема іонів шестивалентного хрому відповідно до чинних норм, зменшити дози використання реагентів і скоротити обсяги осадів, що утворюються. Показано вплив рециркуляції осаду на процес утворення завислого шару осаду, що сприяє інтенсифікації подальшого процесу у тонкому шарі та підвищенню ступеня очистки стічних вод на його залишкову концентрацію. Одержано емпіричні залежності, які дозволяють розрахувати значення залишкової концентрації шестивалентного хрому залежно від кількості циклів і співвідношення сірчанокислого заліза до шестивалентного хрому. Розроблено конструкцію тонкошарового відстійника з рециркуляцією осаду й одержано основні параметри процесу реагентної очистки стічних вод гальванічних виробництв з рециркуляцією осаду та без неї, що зумовлює суть методу покращання властивостей гальванічних осадів і підвищення ефективності очистки даних вод. Запропоновано технологічні схеми для реконструкції існуючих локальних очисних споруд машинобудівних підприємств та для проектування і будівництва нових з застосуванням рециркуляції осаду для очистки гальванічних стічних вод.

  Скачати повний текст

Дисертація присвячена удосконаленню й розвитку процесів очистки поверхні прокату від окалини. Розроблена теорія процесу, яка базується на термічному впливі води низького натиску. Крім підвищення якості поверхні обгрунтована можливість використання гідроочистки для стабілізації вихідної температури металу. Внаслідок цього знизиться різнотовщинність готової металопродукції.

  Скачати повний текст

Розроблено проект засадничого стандарту (ДСТУ) у сфері питного водопостачання, вимоги якого гармонізовано з Європейськими, що дозволяє більш повною мірою контролювати показники якості питної води. Запропоновано оцінювати рівень якості води централізованого господарсько-питного водопостачання за комплексним методом та розроблено відповідну методику, що дає змогу одержати результати оцінювання як один числовий показник. Удосконалено схему вибору оптимального способу очистки води, що збільшує ефективність його застосування у сфері питного водопостачання та враховує якості джерела водопостачання. Проаналізовано вплив інформативних і неінформативних параметрів на активну та реактивну складові електропровідності води, що уможливлює формування вимог до відповідних засобів оперативного контролю у системі водопостачання. Виявлено зміну характеру залежності реактивної складової електропровідності від вмісту мікроелементів у воді, що дає підстави здійснювати оцінювання якості води за реактивною складовою.

  Скачати повний текст

Встановлено колоїдно-хімічні закономірності вилучення іоногенних поверхнево-активних речовин (ПАР) із водних розчинів методами осаджувальної та сорбційної мікрофлотації у порівнянні з методом пінного функціонування. Розроблено нові ефективні способи очистки техногенних розчинів, що містять ПАР. Виявлено найбільш дієві методи колоїдно-хімічного впливу на даний процес, які дозволяють підвищити його ефективність. Показано можливість застосування запропонованих методів колоїдно-хімічного впливу з метою управління процесом очищення техногенних розчинів, що містять ПАР. Еспериментально підтверджено можливість інтенсифікації процесу флотаційного вилучення ПАР (хлоридів алкіламонію й алкілпіридинію, ГІПХ-3, цетазолу, піназоліну, додецилсульфату натрію (ДДСН) і сульфонолу НП-3) шляхом введення в їх розчини неорганічних осаджувачів (калію гексацианоферату (III, II) або сорбентів (калій-манган гексаціаноферату (II), н-окталекану, силіцій оксиду, феруму (III) та алюмінію гідроксиду). Наведено рекомендації щодо використання даних осаджувачів для покращання якості флотаційної очистки техногенних розчинів, забруднених ПАР. Термодинамічно обгрунтовано доцільність використання алкілсульфатів натрію як ефективних осаджувачів та одночасно флотаційних збирачів досліджуваних катіонних ПАР. Виявлено закономірності адсорбції іоногенних ПАР на межі поділу фаз розчин ПАР - тверде тіло для пояснення та прогнозування ефективності процесу їх вилучення із водних розчинів методом сорбційної мікрофлотації. Розроблено новий флотаційний спосіб вилучення катіонних ПАР (ГІПХ-3а, цетазолу, піназоліну) за допомогою сорбенту - раковини морських молюсків. Наведено рекомендації щодо використання флотації для очистки стічних вод машинобудівних, олійноекстракційних і лакофарбових підприємств.

  Скачати повний текст

Досліджено особливості процесу очистки забруднених вод від радіонуклідів на прикладі U (VI) та важких металів реагентами баромембранними методами (комплексоутворення-ультрафільтрації та комплексоутворення-нанофільтрації). Визначено оптимальні умови, необхідні для ефективної очистки вод даними методами, зокрема встановлено тип мембрани, величину робочого тиску, співвідношення масових концентрацій поліетиленіміну та металу, pH. Виявлено, що методи комплексоутворення-ультра- та нанофільтрації можна застосовувати для очистки вод від окремих металів та від їх суміші. Показано ефективність застосування методу хімічної деструкції комплексів метал-поліетиленімін з метою регенерації поліетиленіміну.

  Скачати повний текст

Розроблено та досліджено електродегідратор (ЕДГ) з поляризаційним наповнювачем для високоефективної тонкої очистки неполярних робочих рідин авіаційних гідрооливних систем від емульсійної води та механічних домішок. Охарактеризовано оптимальну конструкцію поляризаційного ЕДГ, яка забезпечує безперервне вилучення дисперсної фази з зони фільтрації у зону накопичення емульсійної води та механічних домішок для утилізації. Установлено керівні параметри роботи ЕДГ і ступінь впливу на ефективність очистки неполярних рідин. Відзначено, що в роботі ЕДГ домінують поляризаційні ефекти взаємодії між дисперсною фазою забруднень і волокнами ниткоподібного вовняного наповнювача. Отримано аналітичний вираз ефективності роботи ЕДГ. Визначено оптимальні діапазони значень конструктивно-технологічних параметрів ЕДГ розв'язанням задачі нелінійного програмування.

  Скачати повний текст

Розглянуто процес освітлення стічних вод в низхідно-висхідному потоці рідини в конструкції модифікованого вертикального відстійника з перегородкою для малих витрат стічних вод. Показано надійність, ефективність і зручність експлуатації нової конструкції у порівнянні з існуючими. Запропоновано математичну модель освітлення стічних вод у вертикальному відстійнику з перегородкою. Проведено дослідження його конструкції, в результаті якого одержано коефіцієнти швидкості видалення завислих речовин зі стічної води. Здійснено реалізацію запропонованої математичної моделі, на підставі якої з використанням результатів експериментальних і теоретичних досліджень розроблено інженерні методи розрахунку технологічних і конструктивних параметрів очистки. Сформульовано основні положення та рекомендації щодо реалізації нових методів. Обгрунтовано доцільність використання модифікованої конструкції відстійника, наведено приклади його впровадження в інженерну практику.

  Скачати повний текст

Розвинуто теорії стосовно гідрофільності полімерних лабільних систем. Установлено взаємозв'язок між хімічною природою мембран і міцністю зв'язку та коефіцієнтом дифузії молекул води у полімерний каркас. Використання сучасних фізичних методів - диференційно скануючої калометрії та ядерно-магнітного резонансу - дозволило одержати кількісну оцінку гідрофільності полімерних мембран. Знайдено числа гідратації. Виявлено, що селективний перенос однозарядних іонів залежить від заряду поверхні та структури модифікувального шару. Установлено закономірну взаємозалежність між впливом різних факторів на стан води у мембранах та їх розділювальними характеристиками. Знайдено залежність зміни величини трансмембранного потоку від гідрофільності та стану води у полімерному каркасі мембрани. Запропоновано моделі мембран, які мають оптимальні властивості розділення у процесах знесолення й очистки води.

  Скачати повний текст

Розроблено метод одержання вуглецевих матеріалів з рослинної сировини різного типу з використанням низькотемпературної одностадійної карбонізації та їх застосування у технології очистки водних басейнів від нафтових забруднень. Досліджено й оптимізовано процес карбонізації даних матеріалів у температурно-часовому полі. Установлено вплив природи рослинної сировини, її вологості, фракційного складу на нафтопоглинальні властивості одержаних сорбентів. Показано, що структурно-сорбційні характеристики є оптимальними у разі використання тирси сосни як сировини, за цього ефективність очистки водойм, забруднених нафтопродуктами, становить 94 - 95 %. Запропоновано нові вуглець-вуглецеві та вуглець-мінеральні матеріали. Виявлено, що вуглець-вуглецеві сорбенти за співвідношення компонентів 50:50 % мас. проявляють вищі фізико-хімічні параметри у порівнянні з іншими сорбентами.

  Скачати повний текст

Вперше експериментально досліджено дію біологічно-активних речовин ВВР: очерету звичайного (Phragmites communis L.), рогозу широколистого (Typha latifolia L.), рогозу вузьколистого (Typha angustifolia L.), лепехи болотяної (Aconus calamus L.), комишу озерного (Scirpus lacustris L.), ряски малої (Lemna minor L.) і зелених водоростей щодо здатності їх активно пригнічувати патогенні бактерії та віруси у водному середовищі. Встановлено, що серед досліджуваних ВВР існують види, в яких присутні біологічно-активні речовини з віруліцидними властивостями. Досліджено фрагмент гомологічного ряду ВВР біостава, здатних інтенсифікувати процеси третинної очистки промислових стічних вод і звільняти їх від залишків біологічних, органічних і мінеральних забруднень. На підставі вивчення якості третинно очищених промислових стічних вод металургійної галузі в біоставу з ВВР встановлено їх відповідність за санітарно-хімічними та санітарно-мікробіологічними показникам вимогам санітарних правил і норм щодо скиду у відкриті водойми без нанесення їм шкоди й обгрунтовано можливість використання до 40 % даного ресурсу у зворотному водопостачанні як технічної води.

  Скачати повний текст

Встановлено основні закономірності гідродинаміки закрученого потоку всередині та зовні обертового проникного циліндра й руху завислих часток біля його зовнішньої поверхні. Обгрунтовано шляхи зниження гідродинамічного опору обертового проникного циліндра та механізм керування режимом руху рідини та рухом завислих часток поблизу його поверхні з метою удосконалення ротаційних фільтрів механічної очистки рідин та інших пристроїв з протоком рідини крізь бічну поверхню обертового циліндра. Удосконалено існуючі та розроблено нові підходи щодо розрахунку гідродинамічних процесів усередині та зовні обертового проникного циліндра. Обгрунтовано нову сукупність фундаментальних даних з течій рідини із завислими частками біля обертової проникної поверхні, яка є суттєвим внеском до теорії вихрових і закручених потоків. Розроблено теоретичні засади удосконалення конструкцій ротаційних фільтрів, а також інших технічних пристроїв з обертовим проникним циліндром. Запропоновано нові методи розрахунку ротаційних фільтрів зі зниженим на порядок гідродинамічним опором і підвищеною тонкістю очистки рідин від механічних домішок. Наведено рекомендації щодо використання розроблених конструкцій технічних пристроїв з обертовим проникним циліндром і методів їх розрахунку у науково-дослідних, проектних установах і промисловості.

  Скачати повний текст

Розроблено гідродинамічні основи методики розрахунку електромагнітних очисників. Запропоновано математичну модель течії в'язкої немагнітної неелектропровідної рідини, що містить феромагнітні частки, під впливом постійного неоднорідного магнітного поля, яка дозволила визначити вплив параметрів рідини, очисника та часток забруднень на ступінь очистки та знайти раціональні гідравлічні, геометричні та електричні параметри очисника, за яких можна отримати необхідний ступінь очистки. Проведеними експериментальними дослідженнями доведено правильність запропонованої математичної моделі.

  Скачати повний текст

Показано неможливість гомогенного гідрування флавоноїдів за умов, прийнятних для інших субстратів. На прикладі 7-метоксиізофлавону відкрито нову реакцію нуклеофільного гідрування, каталізовану комплексами іридію у присутності DIPEA. Синтезовано комплекси типу [Ir(COD)(Phox)]BARF без складної очистки ліганду та доведено їх будову за допомогою вичерпного віднесення сигналів в спектрах ЯМР. Знайдено шість комплексів, активних у нуклеофільному гідруванні. Показано застосованість реакції для інших електронодефіцитних алкенів. Запропоновано механізм, що передбачає утворення активної частинки, яка атакує м'який електрофільний сайт субстрату. Пояснено інертність деяких субстратів. Вивчено гомогенне гідрування 3- та 2-(2-піридил)-7-метоксихромону.

  Скачати повний текст

Висвітлено питання створення ексимерного лазерного комплексу, доповненого ВКР-перетворювачем, що здатний генерувати одночасно на кількох лініях у широкому діапазоні спектра та випромінювання якого характеризується високою спектральною яскравістю та можливістю тонкої перебудови генерованої лінії в незначних межах. За результатами досліджень запропоновано модифікації найуживаніших для ексимерних лазерів плоско-паралельного та нестійкого телескопічного резонаторів, які збільшують вихідну енергію випромінювання, її щільність у перетині променя, зменшують розбіжність та підвищують симетрію променя. Досліджено механізми фотогенерації звуку в сапфірових мішенях у разі зміни густини потужності лазерного опромінення. Показано придатність фотоакустичного метода для визначення порогу лазерного руйнування сапфіру та контролю очистки поверхні пористого кремнію.

  Скачати повний текст