МОДИФИЦИРОВАНИЕ НЕОРГАНИЧЕСКИХ МИКРОФИЛЬТРАЦИОННЫХ МЕМБРАН ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОДЫ ОТ ЭКОЛОГИЧЕСКИ ОПАСНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ

summary

У вступі обґрунтована актуальність теми, зв'язок дисертації з науковими програмами, планами і темами, сформульовані мета та завдання дисертаційної роботи, визначені об’єкт, предмет і методи дослідження, наукова новизна та практичне значення одержаних результатів, а також – особистий внесок здобувача.

У першому розділі дисертації проведений аналіз науково-технічної літератури й узагальнений сучасний стан питання з вирішення екологічної задачі очищення стічних вод неорганічними мембранами від різноманітних забруднень. Показана перспективність використання неорганічних мембран завдяки низці переваг порівняно з полімерними мембранами, зокрема, високій міцності, хімічній, термічній, біологічній стійкості та можливості їх регенерації. Розглянуті властивості та методи одержання неорганічних мембран, способи їх модифікування, а також застосування в процесах мікрофільтрації, що здійснюється в проточному режимі (тангенціальна мікрофільтрація). Проаналізовані переваги та недоліки неорганічних мембран для мікрофільтрації і доцільність розробки нових методів модифікування таких мембран з метою зміни їх структурної будови, зокрема, зменшення середнього діаметру пор для підвищення коефіцієнта затримання деяких забруднень.

На основі аналізу науково-технічної літератури сформульовані висновки щодо необхідності розробки способів модифікування неорганічних мікрофільтраційних мембран трубчастого типу домішками, які містяться в стічних водах, та застосування таких мембран для процесів очищення води .

У другому розділі описані об’єкти дослідження – неорганічні мікрофільтраційні мембрани та води, які містять гідроксокомплекси перехідних металів, барвники й ентеробактерії. Як об’єкти дослідження в дисертації використані вітчизняні керамічні трубчасті мембрани із оксиду алюмінію (a-Al₂O₃) та пористого спеченого титану, виготовлені відповідно Хустським керамічним заводом і Запорізьким титано-магнієвим комбінатом. Також описані методики підготовки досліджуваних водних систем проведення експериментів з мікрофільтраційного очищення модельних розчинів, суспензій і реальних стічних вод.

Для експериментів були виготовлені мікрофільтраційні лабораторна та дослідна установки, які працюють у проточно-рециркуляційному режимі. В лабораторній установці використана одна вітчизняна керамічна трубчаста мембрана, що виготовлена на основі a-Al₂О₃ із середнім діаметром пор у верхньому активному шарі й основі відповідно 0,7–0,8 та 5,5–5,6 мкм, зовнішнім і внутрішнім діаметром відповідно 12 і 6 мм (робоча зовнішня поверхня трубки 0,396 дм²), а в дослідній – сім таких мембран (робоча поверхня кожної трубки 0,867 дм²). У лабораторній установці використана також титанова мембрана з робочою поверхнею 0,656 дм², яка мала зовнішній і внутрішній діаметри відповідно 12 і 8 мм та середній діаметр пор 4 – 5 мкм.

Наведена методика визначення розділювальних характеристик неорганічних трубчастих мембран.