Автореферати та дисертаційні роботи
Permanent URI for this collectionhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/2995
Browse
2 results
Search Results
Item Забезпечення екологічної безпеки в зоні впливу діяльності птахоферм(Національний університет "Львівська політехніка", 2019) Канда, Марія Іванівна; Мальований, Мирослав Степанович; Національний університет «Львівська політехніка»; Пляцук, Леонід Дмитрович; Леськів, Галина ЗіновіївнаВ дисертаційному дослідженні розв’язане актуальне науково-практичне завдання в зоні впливу птахоферм шляхом додавання у підстилку суміші природних дисперсних сорбентів. Використання отриманого в результаті цього органо-мінерального добрива є одним із шляхів забезпечення екологічно безпечної та ресурсозберігаючої технології вирощування сільськогосподарських культур. Проведена ідентифікація джерел екологічної небезпеки в зоні впливу птахофабрик України та проведена оцінка ступеня зменшення екологічної небезпеки від забруднення довкілля сполуками амонію у разі внесення в підстилку суміщі природних сорбентів. Експериментально та теоретично досліджені процеси сорбції аміаку природними сорбентами із посліду птахів та технологічні аспекти отримання органо-мінерального гранульованого добрива. Для встановлення оптимальних умов проведення процесу сорбції аміаку визначалась залежність процесу від розміру зерна сорбенту, температурних умов, тривалості контакту фаз, типу структури мінерального сорбенту, оптимальної пропорції компонентів досліджуваної композиції. запропонована принципова технологічна схема виготовлення органо - мінерального добрива на основі курячого посліду та обґрунтовані параметри технологічного режиму його виготовлення. Встановлений вплив досліджуваної композиції на зміну рН та концентрації основних елементів живлення рослин в залежності від типу ґрунту. Проведені дослідно-промислові випробування технології застосування та агрохімічні випробування отриманого органо-мінерального добрива. The dissertation research provides a solution for the topical scientific and practical problem in the area of impact of poultry farms by adding a mixture of natural dispersive sorbents to litter. Application of organic-mineral fertilizer obtained as a result is one of the ways to ensure environment-friendly and resourse-saving process of cultivation of agricultural crops. The paper identifies the sources of environmental hazard in the area of impact of poultry farms in Ukraine and evalulates the reduction of environmental hazard of polution with ammonium compounds as a result of application of mixed natural sorbents to litter. The processes of ammonia sorbtion from poultry droppings by natural sorbents and technological aspects of production of organic-mineral granular fertilizer have been studied both experimentally and theoretically. In order to find the optimal conditions for ammonia sorbtion, we determined dependence of the process on the size of a sorbent grain, temperature conditions, phase contact duration, a structural type of mineral sorbent, and the optimal proportion of components of the study composition. We presented a process flow diagram for production of organic-mineral fertilizer on the basis of chicken manure, and substantiated the parameters of technological process of its production. We determined influence of the study composition on change of pH and the concentration of primary plant nutrition elements depending on a soil type. Also, we conducted research-commercial tests of the application technology and agrochemical tests of the obtained organic-mineral fertiliser. В диссертационном исследовании решена актуальная научно-практическая задача: уменьшение уровня экологической опасности в зоне влияния птицеферм путем добавления в подстилку смеси природных дисперсных сорбентов. Использование полученного в результате этого органо-минерального удобрения является одним из путей обеспечения экологически безопасной и ресурсосберегающей технологии выращивания сельскохозяйственных культур. Проведена идентификация источников опасности в зоне влияния птицефабрик Украины. Установлено, что определяющим источником опасности являются птичники - места образования птичьего помета, который является источником выделения загрязнений в атмосферу, гидросферу и в грунты. Расчетами установлено, что внесение в состав подстилки сорбентов с соотношением смеси палыгорскит + клиноптилолит (1: 1) и куриного помета с подстилкой с соотнгошением 1: 5 позволяет адсорбировать 84% всего выделенного пометом птиц аммиака, то есть в случае введения в состав подстилки адсорбентов в установленном оптимальном соотношении количество аммиака, который попадает в вентиляционную систему, уменьшается в 6,3 раз. Для определения оптимальных условий реализации процесса адсорбции аммиака с помета птиц экспериментально устанавливался оптимальный размер зерна сорбента, исследовалась кинетика процесса адсорбции аммиака, определялся влияние температуры воздушной среды на адсорбцию аммиака, устанавливалась зависимость сорбции от типа структуры минерального сорбента, определялось оптимальное соотношение смеси природных дисперсных сорбентов и куриного помета. Анализ результатов экспериментальных исследований показал, что наиболее высокую емкость продемонстрировала композиция из смеси клиноптилолита и палыгорскита в пропорции 1: 1. Анализ результатов проведенных экспериментов свидетельствуют, что с целью предупреждения потерь аммиака сушки следует проводить при минимальных значений температур сушки - (20÷25) 0С. При такой температуре сушки в фильтрационном режиме относительная влажность гранул органо-минерального удобрения составит ≈ 30%, а содержание азота аммонийного - 0,86%. На основе анализа данных исследований предложена принципиальная технологическая схема изготовления органо-минерального удобрения на основе куриного помета. Исследовано влияние композиции куриного помета и смеси природных сорбентов на изменение рН почвы. Во всех образцах установлено незначительное смещение уровня рН почвенного раствора в сторону нейтральности (в среднем на 0,6 единицы показателя рН), то есть снижения кислотности почвенной среды. Наиболее благоприятна для растений слабокислая и слабощелочная реакция почвенного раствора находится в пределах pH = 6 - 7,5. Определялся влияние композиции на изменение концентрации аммонийного азота в почве и на изменение концентрации фосфора, кальция, калия и марганца в зависимости от типа почвы. Установлено, что содержание фосфора с внесением смеси сорбента и помета увеличивается для всех типов почв. Содержание калия, кальция и марганца для серого типа почвы остается практически неизменной, но для дерново-подзолистого типа почвы содержание калия снижается, концентрация кальция возрастает, а марганца почти не меняется. Установлено, что предложенная композиция является эффективным органическим удобрением пролонгированного действия. По данным однолетних полевых агроэкологических исследований, внесение органо-минеральных удобрений на урожайность райграса многоукосного сорта «Жайвир» достоверно влияет на выход семян с единицы площади. Отмечено также тенденцию к росту сходства полученного семян и массы 1000 семян.Item Одержання амонію паравольфрамату із вторинної вольфрам-вмісної сировини (псевдосплави типу WC-Ni(Co))(Національний університет "Львівська політехніка", 2009) Срібна, Анна ВасилівнаIn the thesis the results of the investigations, directed to the development of theoretical bases and technology of ammonium paratungstate (technologically convenient intermediate product for the production of high quality tungsten powder) from the second tungsten-bearing carbide type raw material (pseudo-alloys WC-Ni(Co)), namely the cores of the obsolete armor-piercing shells are given. The processes of anodic-oxidizing dissolution of previously described raw material in sulfuric acid solutions, the suboxidation of the nonstoichiometric tungsten oxides (WOx, 2,5 £ х £ 2,72) to WO3, conversion of latter to ammonium tungstate and crystallization of ammonium paratungstate are studied. The investigations were carried out on the increased laboratory installations. On the basis of the obtained results is developed new technological process of ammonium paratungstate production from the second tungsten-bearing carbide type raw material. The optimum technological regime of the process is established. The carried out generalized technical and economic analysis testifies about the efficiency of proposed technology.В диссертации приведены результаты теоретических и экспериментальных исследований, направленных на разработку теоретических основ и технологии аммония паравольфрамата – технологически удобного полупродукта для получения качественного порошка вольфрама. На основе критического анализа имеющегося в Украине вольфрамсодержащего сырья обоснована актуальность исследований, направленных на разработку технологии переработки вторичного вольфрамсодержащего сырья карбидного типа. Изучен состав и свойства этого типа сырья, показано, что наиболее целесообразно его перерабатывать методом анодного окислительного растворения в растворах серной кислоты. В соответствии с указанным была изготовлена лабораторная установка укрупненного типа, которая обеспечивала возможность изучения растворения вторичного сырья без его измельчения. Были разработаны специальные перфорированные корзины, в которые помещали сердечники бронебойных снарядов и которые служили насыпным анодом. Исследовали свойства оксидов вольфрама, образующихся на поверхности снарядов, их адгезию к поверхности. Показано, что слой оксидов создает определенное сопротивление протекающим процессам, а поэтому их необходимо удалять. Предложено удалять оксиды методом вибрации анодных корзин, определен режим вибрации. Исследовано влияние параметров электрического тока, температуры электролита на интенсивность процесса, удельные затраты энергии. На основании полученных данных определены оптимальные условия процесса, при которых обеспечивается практически полное растворение сырья. Показано, что, наряду с триоксидом вольфрама, образуется 7…10% нестехиометрических форм оксидов, которые практически нерастворимы в растворах аммиака, а поэтому их необходимо доокислить до вольфрама (VI) оксида. В абсорбере с ковшеобразными диспергаторами жидкости специальной конструкции исследованы процессы абсорбции аммиака и кислорода воздуха водной суспензией оксидов вольфрама, окисление нестехиометрических форм оксидов вольфрама до WO3 и конверсия последнего в аммоний вольфрамат. Определено влияние различных факторов на эффективность процессов, кинети-ческие характеристики химического процесса окисления, оптимальные технологи-ческие условия и расходные коэффициенты. Показано, что при температуре 313 К скорость окисления WOx до WO3 растворенным кислородом прямо пропор-циональна концентрации гидратованых оксидов, а процесс протекает в кинети-ческой области, константа скорости подчиняется уравнению Аррениуса, а энергия активации равна 31130 Дж/моль. Аммиачный раствор аммония вольфрамата, полученный на предыдущей стадии, исследовали с целью определения условий получения из него высоко-чистого аммония паравольфрамата. Обосновано, что целесообразно применять метод упаривания раствора. На лабораторной установке исследовали процесс упаривания указанного раствора. Показано, что с целью получения целевого продукта высокого качества степень упаривания раствора не должна превышать 90% масс. При этом степень кристаллизации соли составляет 92%. При таких условиях целевой продукт – аммония паравольфрамат, соответствует существующим стандартам. На основе результатов теоретических и экспериментальных исследований разработана технологическая схема и определен оптимальный технологический режим производства аммония паравольфрамата ((NH4)10W12O41×5H2O) из вторичного вольфрамсодержащего сырья карбидного типа, который характеризуется высокой эффективностью, практически полным использованием сырья и реагентов, замкнутыми циклами газовых и жидкостных потоков, оснащен оборудованием серийного производства, является практически безотходным. Обобщенный технико-экономический анализ свидетельствует о высокой экономичности предложенной технологии.У дисертації наведено результати досліджень, спрямованих на розроблення теоретичних основ і технології амонію паравольфрамату – технологічно зручного напівпродукту для виробництва високоякісного порошку вольфраму, із вторинної вольфрамвмісної сировини карбідного типу (псевдосплави WC-Ni(Co)) і, зокрема, серцевин застарілих бронебійних снарядів. Досліджено процеси анодного окислювального розчинення зазначеної сировини у розчинах сульфатної кислоти, доокиснення нестехіометричних вольфраму оксидів (WOx, де 2,5 £ х £ 2,72) до вольфраму (VI) оксиду, конверсії останнього в амонію вольфрамат та кристалізації амонію паравольфрамату із аміачних розчинів амонію вольфрамату. Дослідження здійснені на лабораторних установках укрупненого типу. На основі одержаних даних розроблено новий технологічний процес виробництва амонію паравольфрамату із вторинної вольфрамвмісної сировини карбідного типу та встановлений оптимальний технологічний режим процесу. Виконаний узагальнений техніко-економічний аналіз свідчить про економічність запропонованої технології.