Библиотека диссертаций Украины Полная информационная поддержка
по диссертациям Украины
  Подробная информация Каталог диссертаций Авторам Отзывы
Служба поддержки




Я ищу:
Головна / Національна безпека / Екологічна безпека


Лисенко Лариса Леонідівна. Інтенсифікація масопереносу при електрокінетичній очистці грунту : Дис... канд. наук: 21.06.01 - 2002.



Анотація до роботи:

Лисенко Л. Л. Інтенсифікація масопереносу при електрокінетичній очистці грунту.– Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю - 21.06.01 – екологічна безпека. - Інститут колоїдної хімії та хімії води ім. А.В. Думанського НАН України, Київ, 2002.

Вивчені закономірності електрокінетичного очищення дерново-підзолистого ґрунту, забрудненого сполуками важких металів, у зовнішньому електричному полі в залежності від його напруженості, складу зволожуючих розчинів і конструкції мембранної системи. Показано, що підвищення ефективності електрокінетичного очищення ґрунту досягається за рахунок збільшення електроосмотичного переносу забруднюючих речовин. Досліджені закономірності і проведений теоретичний аналіз електроосмосу через електрохімічно активні пористі діафрагми в електродній системі з іонообмінними мембранами. Створена конструкція мембранної системи з пористою електрохімічно активною діафрагмою, що забезпечує досягнення максимального і стабільного електроосмотичного потоку в зоні розміщення оброблюваного ґрунту. Розроблений метод електрокінетичного очищення ґрунту, що поєднує демінералізацію міжгрунтового розчину, його електроосмотичний перенос у прикатодну зону електродіалізатора і зволоження ґрунту з боку анода.

1. Проведений аналіз існуючих методів відновлення ґрунтів, забруднених сполуками важких металів, показав, що традиційні способи спрямовані або на закріплення ВМ у ґрунті, переведення їх у форми, малодоступні для рослин, або на витяг ВМ із наступним їх похованням на іншій території. Таким чином, під час використання існуючих методів детоксикації токсичні речовини залишаються в ґрунті, через що зберігається небезпека вторинного забруднення навколишнього середовища. Електрокінетичне очищення ґрунту дозволяє не тільки добувати ВМ, але і забезпечує подальшу їх утилізацію. Метод заснований на масопереносі забруднюючих речовин під дією зовнішнього електричного поля з наступним локальним концентруванням. Ефективність процесу може бути підвищена за рахунок використання мембранної системи з пористою електрохімічно активною діафрагмою.

2. Розроблений метод електрокінетичного очищення ґрунтів від іонів важких металів, що поєднує демінералізацію міжгрунтового розчину, його електроосмотичний перенос у прикатодну зону електродіалізатора і зволоження ґрунту з боку анода. Застосування даного методу дозволяє практично в 2 рази збільшити ефективність електрокінетичного очищення ґрунту.

3. Встановлено, що застосування іонообмінних мембран, що перешкоджають переміщенню лужного фронту в напрямку анода, разом зі зволоженням ґрунту розчинами, що добувають важкі метали з комплексів із ґрунтовими складовими, дозволяє ефективно видаляти ВМ у іонній формі під дією зовнішнього електричного поля. Зниження напруженості електричного поля призводить до зменшення питомих енерговитрат на проведення електрокінетичного очищення ґрунту, при цьому час обробки повинен бути збільшений.

4. Показано, що застосування в мембранних системах пористих електрохімічно активних діафрагм дозволяє інтенсифікувати електроосмотичне промивання оброблюваного ґрунту. На підставі структурних і електрокінетичних досліджень пористих діафрагм зі скла, електрокорунду і полівінілхлориду обрані електрохімічно активні діафрагми, що забезпечують досягнення відносно високих електроосмотичних потоків.

5. Досліджені закономірності електроосмотичного переносу через електрохімічно активні пористі діафрагми в електродній системі з іонообмінними мембранами. Визначені умови, що забезпечують максимальний електроосмотичний потік через пористу діафрагму. Збільшення швидкості електроосмосу забезпечується за рахунок розміщення пористої діафрагми в зоні знесолення, створюваній завантаженням катіоніту й аніоніту відповідно з катодної й анодної сторін діафрагми.

6. Проведений теоретичний аналіз закономірностей електроосмотичного транспортування рідини через пористу електрохімічно активну діафрагму. Розроблена теоретичну модель нестаціонарної концентраційної поляризації діафрагми і іонообмінних мембран. Показано, що напруженість електричного поля в діафрагмі і швидкість електроосмотичної течії рідини крізь неї залежить від загальних поляризаційних процесів у мембранній системі, причому найбільш істотно впливає поляризація іонообмінних мембран.

7. Розроблена конструкція мембранної системи з пористою електрохімічно активною діафрагмою, що забезпечує досягнення максимального і стабільного електроосмотичного потоку в зоні розміщення оброблюваного ґрунту. Встановлено, що застосування мембранних систем з пористими електрохімічно активними діафрагмами дозволяє більш ніж у 200 разів збільшити швидкість електроосмотичного потоку з оброблюваного ґрунту.

Основні результати дисертації викладені в роботах:

1. Электрохимическая очистка почв от ионов тяжелых металлов / Лысенко Л.Л., Пономарев М.И., Корнилович Б.Ю., Маковецкий А.Л., Демченко В.Я. // Вісник Черкаського інженерно-технологічного інституту. – 2000. – №3. – С. 34–36.

2. Электрохимическая детоксикация почв и перспективы ее развития / Лысенко Л.Л., Пономарев М.И., Корнилович Б.Ю., Маковецкий А.Л., Демченко В.Я. // Экотехнологии и ресурсосбережение. – 2001. – № 3. – С. 49–52.

3. Лысенко Л.Л., Пономарев М.И., Корнилович Б.Ю. Проблема загрязнения почв тяжелыми металлами, перспективы решения // Экотехнологии и ресурсосбережение. – 2001. – № 4. – С. 58–63.

4. Детоксикация почвы электрохимической деминерализацией межпочвенного раствора / Л.Л. Лысенко, М.И. Пономарев, Б.Ю. Корнилович, В.Я. Демченко // Химия и технология воды. – 2001. – Т. 23. – № 5. – С. 520–530.

5. Интенсификация электроосмоса в мембранных системах / Лысенко Л.Л., Пономарев М.И., Корнилович Б.Ю. // Химия и технология воды. – 2002. – Т. 24. – № 2. – С. 120–131.

6. Теоретический анализ закономерностей электроосмотического транспорта жидкости через диафрагму / Мищук Н.А., Лысенко Л.Л., Корнилович Б.Ю., Баринова Н.О. // Химия и технология воды. – 2002. – Т. 24. – № 4. – С. 328–351.

7. Лысенко Л.Л., Пономарев М.И. Перспективы разработки физико-химических методов очистки техногенно загрязненных почв // Зб. тез доповідей науково-практичної конференції студентів, аспірантів та молодих вчених “Екологія. Людина. Суспільство”. – Київ. – 2000. – С. 119–120.

8. Очистка почв от ионов тяжелых металлов электродиализом / Лысенко Л.Л., Пономарев М.И., Корнилович Б.Ю., Демченко В.Я., Маковецкий А.Л. // Сб. научных трудов Международной научно-технической конференции “Современные проблемы химической технологии неорганических веществ”, Одесса, 22-25 мая 2001. – Т. 2. – С. 11–12.

9. Электрохимическая детоксикация техногеннозагрязненных почв / Лысенко Л.Л., Пономарев М.И., Корнилович Б.Ю., Демченко В.Я., Маковецкий А.Л. // Сб. докладов Международного конгресса “ЭТЭВК -2001”, Ялта, 22-26 мая 2001. – С. 366–369.