Автореферати та дисертаційні роботи
Permanent URI for this collectionhttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/2995
Browse
6 results
Search Results
Item Екологічна безпека стічних вод породних відвалів вугільних шахт Нововолинського гірничопромислового району(Національний університет "Львівська політехніка", 2021) Босак, Павло Володимирович; Попович, Василь Васильович; Львівський державний університет безпеки життєдіяльності; Мальований, Мирослав Степанович; Сакалова, Галина ВолодимирівнаДисертаційна робота присвячена дослідженням підтериконових стічних вод із породних відвалів вугільних шахт Нововолинського гірничопромислового району, аналізу системи заходів з метою підвищення екологічної безпеки гірничопромислового комплексу на довкілля. Встановлення рівнів екологічної небезпеки стічної води із відвалів вугільних шахт, дослідження сезонної динаміки вмісту важких металів стічної води з териконів, проектування та розрахунок біоплато дозволяють запровадити новітні форми очищення стічних вод із відвалів вугільних шахт та сприяють підвищенню екологічної безпеки регіону. У результаті проведених досліджень проб води зафіксовано підвищення вмісту солей амонію. Як відомо, головна небезпека забруднення гідросфери солями амонію полягає у перенасиченні води амоніаком. Вміст амонійних солей вище 0,1 мг/дм3 свідчить про свіже забруднення води, адже амоніак є першою сполукою, що утворюється в процесі розкладу органічних нітрогеновмісних речовин. Одночасний вміст у пробах води амоніаку, нітритів та нітратів, сульфатів, гідрокарбонатів свідчить про значну забрудненість підтериконових стічних вод через окиснення породи у відвалі та її вимивання водою. Підвищення в пробах води вмісту нітритів та нітратів без виявлення амоніаку свідчить про ізоляцію джерела забруднення. Аналізуючи стан екологічної ситуації в результаті розливання стічних вод з технологічних відвалів шахт №: 2, 4, 9 Нововолинського гірничопромислового району слід відмітити, що на даний час зливова каналізація на досліджуваних шахтах відсутня, тому дощові води із поверхонь породних відвалів та промислових майданчиків стихійно стікають у низовини на місцевості та концентруються мінеральними солями. Відомо, що для шахт цього району властиві значні водоприпливи в головні та підготовчі гірничі виробки, тому утворені стоки периметром існуючих відвалів збирають у водовідвідні канави. Встановлено причини та наслідки зростання рівня екологічної небезпеки угірничопромислових комплексах; сезонну динаміку вмісту хімічних речовин в підтериконових стічних водах із шахтних териконів; вміст важких металів у стічних водах та рослинності; запропонований науково обґрунтований розрахунок біологічних ставків для очищення стічних вод та заходи подолання негативного впливу техногенного забруднення стічних вод на біоту; за допомогою ГІС-проєкту “Open Environment” здійснено аналіз якості водних об’єктів досліджуваного регіону. Геоінформаційна інтерактивна карта побудована на базі статистичних даних Державного агентства водних ресурсів України та даних супутникових спостережень. Показники якості води підтверджують той факт, що поряд із вітровою ерозією териконів, дослідженню якої приділена велика кількість наукових робіт, гостро стоїть питання саме водної ерозії териконів, яка призводить до вимивання токсичних полютантів і забруднення ними ґрунту та підґрунтових вод. Забруднення поширюються із підтериконовими водами на значні відстані прилеглих територій, зокрема на поверхневі води басейну р. Західний Буг. Dissertation is dedicated to the research of wastewater from waste heaps of coal mines of Novovolynsk mining area, analysis of the measures system to increase the environmental safety of the mining complex. Establishing the levels of environmental hazard of wastewater from coal mine dumps, investigation of the seasonal dynamics of heavy metals content in wastewater from waste heaps, design and calculation of bioplates gives an opportunity to introduce the advanced technologies for treatment of wastewater from mine waste heaps and improve environmental safety of the region. As a result of water samples analysis, an increase in the content of ammonium saltswas determined. It is known that the main danger of pollution of the hydrosphere with ammonium salts is the supersaturation of water with ammonia. The content of ammonium salts above 0.1 mg/dm3 indicates the water pollution, because ammonia is the first compound formed during the decomposition of organic nitrogen-containing substances. Simultaneous occurrence of ammonia, nitrites and nitrates, sulfates, bicarbonates in the water samples indicates a significant contamination of wastewater due to oxidation of the rock in the dump and its leaching with water. An increase of nitrites and nitrates content in water samples without ammonia indicates the isolation of the source of contamination. Analyzing the ecological situation as a result of spillage of wastewater from dumps of mines №: 2, 4, 9 of Novovolynsk mining area it should be noted that currently storm sewer system is absent there, so rainwater from the surfaces of waste heaps and industrial sites spontaneously drain in lowlands and concentrates by mineral salts. It is known that the mines of this area are characterized by significant inflows into the main and preparatory mine workings, so the formed effluents around the perimeter of the existing dumps are collected in water diversion channels. The causes and consequences of the growth of environmental hazard level in mining complexes, seasonal dynamics of the chemicals content in wastewater from mine heaps, heavy metals content in wastewater and vegetation were established; scientifically substantiated calculation of biological ponds for wastewater treatment and measures to overcome the negative impact of man-made wastewater pollution on biota were suggested; by applying the GIS project "Open Environment" the analysis of the water body quality of the area was carried out. The geoinformation interactive map is built on the basis of statistical data of the State Agency of Water Resources of Ukraine and data of satellite observations. Water quality indicators confirm the fact that besides the wind erosion of waste heaps, the water erosion of waste heaps is of a high concern, which leads to leaching of toxic pollutants into soil and groundwater. Pollution spreads with wastewaters over long distances of adjacent territories, in particular to the surface waters of the Western Bug basinItem Екологічна безпечна утилізація відходів поліетилентерефталату використанням їх для капсулювання мінеральних добрив(Державнвна екологічна академія післядипломної освіти та управління Міністерства захисту довкілля та природних ресурсів України, 2021) Синельніков, Сергій Дмитрович; Мальований, Мирослав Степанович; Державнвна екологічна академія післядипломної освіти та управління Міністерства захисту довкілля та природних ресурсів України; Вакал, Сергій Васильович; Леськів, Галина ЗіновіївнаВ дисертаційному дослідженні розв’язане актуальне науково-практичне завдання: підвищення рівня екологічної безпеки рослинництва застосуванням мінеральних добрив пролонгованої дії, капсульованих модифікованим поліетилентерефталатом. Досліджені еколого-технологічні аспекти утилізації відходів ПЕТФ у виробництві капсульованих мінеральних добрив. Встановлена залежність необхідної товщини оболонки від терміну дії капсульованого амонію нітрату за різних значень коефіцієнту дифузії у матеріалі оболонки. Експериментально досліджена дифузія розчину амонію нітрату через полімерну плівку різної товщини. Досліджені окремі стадії утилізації відходів ПЕТФ у виробництві капсульованих мінеральних добрив: збір використаних виробів з ПЕТФ; первинна переробка зібраних відходів; створення плівкоутворюючої композиції; капсулювання гранульованих мінеральних добрив. Проведений аналіз технологічних рішень в процесі капсулювання мінеральних добрив оболонкою на основі модифікованого ПЕТФ. Досліджена гідродинаміка та тепломасообмін нанесення покриття на дисперсні матеріали. Дослідження теплообміну здійснювали за встановлених гідродинамічних умов процесу капсулювання. Проведені тестові дослідження капсульованих добрив згідно методики EN 13266:20. В лабораторних умовах досліджено вплив капсульованих ПЕТФ мінеральних добрив на зміну рН грунту, мікробіоту грунту та кінетику росту тестових рослин. Проведений теоретичний аналіз балансових співвідношень використання різних видів мінеральних добрив в агроекосистемах та кількість втрат незасвоєних елементів живлення від цих видів мінеральних добрив у довкілля. Проведені польові агроекологічні дослідження застосування капсульованих ПЕТФ мінеральних добрив в агроекосистемах таких культур як картопля, соя та кукурудза. Застосування капсульованих мінеральних добрив пролонгованої дії показало значно вищу екологічну та агрономічну ефективність в порівнянні із гранульованими добривами для всіх досліджуваних культур. Проведена оцінка екологічної та агрономічної ефективності використання мінеральних добрив, капсульованих ПЕТФ. Для всіх досліджуваних культур коефіцієнт ефективності використання добрива значно вищий для капсульованих добрив у порівнянні із гранульованими (максимально - більше, ніж у 4 рази). За меншої кількості внесеної діючої речовини врожайність на ділянках, де внесені капсульовані добрива, значно вища. In the thesis research actual scientific and practical task is solved: increasing environmental safety level of plant growing by applying the mineral fertilizers of the prolonged action encapsulated by the modified polyethylene terephthalate. Environmental and technological aspects of PET waste disposal in the production of encapsulated mineral fertilizers have been studied. The dependence of the required shell thickness on the duration of encapsulated ammonium nitrate at different values of the diffusion coefficient in the shell material is established. Diffusion of ammonium nitrate solution through a polymer film of different thickness was experimentally investigated. Separate stages of PET waste utilization in the production of encapsulated mineral fertilizers have been studied: collection of used PET products; primary collected waste processing; creation of a film-forming composition; granular mineral fertilizers encapsulation. The analysis of technological decisions in the process of mineral fertilizers encapsulation by a cover on the basis of the modified PET is carried out. The hydrodynamics and heat and mass transfer of coating on dispersed materials is investigated. Heat transfer studies were performed under the established hydrodynamic conditions of the encapsulation process. Test studies of encapsulated fertilizers have been carried out according to the method of EN 13266: 20. Under laboratory conditions, the effect of encapsulated PET mineral fertilizers on changes in soil pH, soil microbiota and growth kinetics of test plants were studied. A theoretical analysis of the balance ratios on the use of different types of mineral fertilizers in agroecosystems and the amount of undigested nutrients loss from these mineral fertilizers types in the environment. Field agroecological studies have been conducted on the use of encapsulated PET mineral fertilizers in agroecosystems of crops such as potatoes, soybeans and corn. The use of encapsulated mineral fertilizers with prolonged action showed significantly higher environmental and agronomic efficiency compared to granular fertilizers for all studied crops. The environmental and agronomic efficiency on the use of mineral fertilizers encapsulated in PET was evaluated. For all studied crops, the efficiency of fertilizer use is much higher for encapsulated fertilizers compared to granular (maximum - more than 4 times). With a smaller amount of applied active substance, the yield in areas where fertilized fertilizers are applied is much higher. В диссертационном исследовании решена актуальная научнопрактическая задача: повышение уровня экологической безопасности растениеводства применением минеральных удобрений пролонгированного действия, капсулированных модифицированным полиэтилентерефталатом. Исследованы эколого-технологические аспекты утилизации отходов ПЭТФ в производстве капсулированных минеральных удобрений. Преимуществом применения ПЭТФ является функционирующая система селективного сбора отходов, недостатком - необходимость модификации с целью обеспечения растворения в органических растворителях. Установлена зависимость необходимой толщины оболочки от срока действия капсулированного аммония нитрата при различных значениях коэффициента диффузии в материале оболочки. Экспериментально исследована диффузия раствора аммония нитрата через полимерную пленку разной толщины. На основании анализа результатов исследований рассчитаны значения коэффициента диффузии NH4NO3 через полимерные пленки. Проведен анализ технологических решений в процессе капсулирования минеральных удобрений оболочкой на основе модифицированного ПЭТФ. Исследована гидродинамика нанесения покрытия на дисперсные материалы. Экспериментально исследованы зависимости потерь напора гранулированной нитроаммофоски и аммиачной селитры от скорости псевдоожижения и интенсивности орошения. В результате анализа теоретических и экспериментальних результатов получены уравнения для расчета изменения гидравлического сопротивления слоя материала в состоянии псевдоожижения в условиях орошения в зависимости от расхода жидкости и величины критерия Reг. Полученные уравнения позволяют рассчитать изменение гидравлического сопротивления слоя гранулированной нитроаммофоски и аммиачной селитры по сравнению с сухим. Экспериментально установлено распределение температуры воздуха по высоте слоя гранулированных минеральных удобрений в процессе капсулирования при разных расходах пленкообразователя. Проведены тестовые исследования капсулированных удобрений согласно методике EN 13266: 20. Полученные результаты свидетельствуют о том, что кинетические кривые растворения имеют прогнозируемый характер, процесс происходит плавно без резких спадов или подъемов. Это служит доказательством равномерного, качественного покрытия, которое дает возможность получать пролонгированные минеральные удобрения с необходимым временем действия. В лабораторных условиях исследовано влияние капсулированных ПЭТФ минеральных удобрений на изменение рН почвы, микробиоту почвы и кинетику роста тестовых растений. Проведен теоретический анализ балансовых соотношений использования различных видов минеральных удобрений в агроэкосистемах и количество потерь элементов питания растений для этих видов минеральных удобрений в окружающую среду. Установлено, что при использовании капсулированных удобрений вместо гранулированных, загрязнение окружающей среды остаточными удобрениями уменьшается почти в 4 раза. Проведены полевые агроэкологические исследования применения капсулированных ПЭТФ минеральных удобрений в агроэкосистемах таких культур как картофель, соя и кукуруза. Применение капсулированных минеральных удобрений пролонгированного действия показало значительно более высокую экологическую и агрономическкю эффективность по сравнению с гранулированными удобрениями для всех исследуемых культур. Для всех исследуемых культур коэффициент эффективности использования удобрения значительно выше для капсулированных удобрений по сравнению с гранулированными (максимально - больше, чем в 4 раза). При меньшем количестве внесенного действующего вещества урожайность на участках, где внесены капсулированных удобрения, значительно выше.Item Підвищення екологічної безпеки урбанізованих територій при поводженні з відходами рослинного походження(Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна, 2019) Сорока, Максим Леонідович; Зеленько, Юлія Володимирівна; Дніпровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна; Челядин, Любомир Іванович; Трохименко, Ганна ГригорівнаУ дисертації досліджені шляхи підвищення рівня екологічної безпеки урбанізованих територій населених міст через раціональне поводження з відходами рослинного походження, а саме опалим листям. За результатами досліджень проведено комплексну оцінку впливу спалювання опалого листя на навколишнє середовище та людину, створені нові матеріали на основі опалого листя, що забезпечують раціональне використання природних ресурсів, обґрунтовані наукові засади екологічно безпечних шляхів утилізації опалого листя як відходу рослинного походження урбанізованих територій. У роботі виконано оцінку екологічної безпеки традиційних способів поводження з відходами опалого листя. Запропоновано спосіб використання опалого листя як інертного наповнювача гіпсових будівельних матеріалів та композитів. Запропоновано спосіб використання опалого листя як сорбенту для локалізації та збору аварійних розливів нафтопродуктів на транспорті. Розроблено технологію та технічні пристрої для превентивного накопичення сорбентів у зоні виникнення та первинної локалізації розливів нафтопродуктів. The dissertation researches the improving the environmental safety of urban areas through efficient vegetable origin waste management, such as fallen leaves. According to the results of the research was made a comprehensive assessment of burning fallen leaves on the environment and human, created new materials on the basis of fallen leaves, which ensure the rational use of this natural resources, was grounded reasonable scientific basis environmentally friendly ways of disposal of fallen leaves as vegetable origin waste urban areas. In the thesis was made the estimation of ecological safety of traditional methods of waste management of fallen leaves, was proposed a new method of using fallen leaves as an inert filler of gypsum building materials and composites and as a sorbent for the localization and liquidation of emergency spills petroleum products in transport. В диссертации исследованы пути повышения уровня экологической безопасности урбанизированных территорий населенных мост средствами рационального обращение с отходами растительного происхождения, а именно опавшими листьями. По результатам исследований проведена комплексная оценка влияния сжигания опавших листьев на окружающую среду и человека, созданы новые материалы на основе опавших листьев, обеспечивающих рациональное использование природных ресурсов, обоснованные научные основы экологически безопасных путей утилизации опавших листьев как ухода растительного происхождения урбанизированных территорий. В работе выполнена оценка экологической безопасности традиционных способов обращения с отходами опавших листьев. Проведена количественная оценка эмиссии загрязняющих веществ от мест сжигания опавших листьев и определена специфика воздействия на показатели санитарно-экологической безопасности атмосферного воздуха урбанизированных территорий. Опираясь на результаты многолетних экспериментальных наблюдений, установлен класс опасности отходов в виде опавшей листвы, а также пригодность их использования в качестве вторичного сырья. Предложен способ использования опавших листьев как инертного наполнителя гипсовых строительных материалов и композитов. По результатам испытаний установлено влияние видового происхождения, содержания и фракционного состава опавших листьев на эксплуатационные показатели гипсовых строительных материалов. Описана базовая модель зависимости показателей прочности и плотности разработанных строительных материалов от содержания и фракции опавшей листвы в гипсовом композите. Предложен способ использования опавших листьев как сорбента для локализации и сбора аварийных разливов нефтепродуктов на транспорте. Для опавших листьев экспериментально исследованы зависимости между показателями сорбционной емкости спектра нефтепродуктов и факторами видового происхождения, фракционного состава, влажности и времени контакта с сорбатом. Проведен анализ факторов, влияющих на распространение в окружающей среде аварийных эмиссий нефтепродуктов в транспортных системах урбанизированных территорий. Разработана технология и технические устройства для превентивного накопления сорбентов в зоне возникновения и первичной локализации разливов нефтепродуктов. Предложена новая технологическая схема локализации и ликвидации разливов нефтепродуктов на железнодорожном транспорте, которая позволяет использовать сорбенты на основе опавших листьев в условиях урбанизированных территорий.Item Екологічно безпечний збір, транспортування та знешкодження твердих побутових відходів(Львівський державний університет безпеки життєдіяльності Державної служби України з надзвичайних ситуацій, 2019) Попович, Наталія Пилипівна; Мальований, Мирослав Степанович; Львівський державний університет безпеки життєдіяльності Державної служби України з надзвичайних ситуацій; Шмандій, Володимир Михайлович; Мандрик, Олег МиколайовичДисертаційна робота присвячена дослідженням екологічно безпечного збору, транспортування, та знешкодження твердих побутових відходів і основним складовим екологічного менеджменту поводження із побутовими відходами на регіональному рівні, аналізу системи заходів з метою підвищення ефективності функціонування існуючих підходів поводження з побутовими відходами. Вивчення особливостей екологічного менеджменту поводження із відходами на регіональному рівні, дослідження ефективності експлуатації рухомого складу, підвищення ефективності функціонування логістичних систем поводження із відходами, встановлення рівнів екологічної небезпеки дозволять запровадити новітні форми поводження із відходами та сприятимуть підвищенню екологічної безпеки регіону. У результаті проведених досліджень ефективності використання сміттєвозів встановлено, що найкращі показники загальної експлуатаційно-технічної характеристики транспортних засобів для перевезення небезпечних відходів у складі побутових належать: за питомою масою спеціального обладнання спецавтомобілю – КрАЗ К16.2 ― 0,4 т; за питомою потужністю двигуна – ОТ-20(ISUZU NQR 71P) ― 30,7 кВт; за коефіцієнтом компактності – ОТ-20(ЗІЛ-433360) ― 3,04. Найвищою є середньорічна продуктивність для ОТ-20(ЗІЛ-433360) і складає 96780,2 т км/рік. Логістичні схеми транспортування небезпечних відходів у складі твердих побутових передбачають централізований та децентралізований підходи. Відсутність сміттєпереробних заводів, підприємств з утилізації небезпечних відходів у складі побутових та занепад і нестача спеціальних транспортних засобів у сільській місцевості збільшують рівень регіональної екологічної небезпеки. У відповідності до підходів поводження із побутовими відходами на рівні села, селища та приватного селянського домогосподарства встановлено ієрархічні рівні: задовільний, ризикований, критичний. Встановлено, що найбільше токсичних компонентів зосереджено у фільтратах біля підніжжя сміттєзвалищ. Для зниження негативних чинників фільтратів слід запроваджувати системи біоплато. Розроблена логістична система поводження із відходами у сільській місцевості висвітлює вплив підходів утилізації сміття на регіональну екологічну безпеку. Екологічна логістична система поводження з відходами на регіональному рівні повинна враховувати чотири рівні – контейнерний роздільний збір, збір відходів у спеціальні транспортні засоби, пункти сортування і переробки, захоронення та переробку (кінцевий). Вимоги до спеціальної техніки, яка транспортує побутові та небезпечні відходи на «вході» та «виході» екологічної логістичної системи повинні забезпечувати безпеку особовому складу, санітарно-епідеміологічну та екологічну безпеку. Встановлено, що у системі регіональної екологічної безпеки поводження із відходами виділяються ієрархічні структурні підрозділи – місцева екологічна безпека та об’єктова екологічна безпека. Слід зауважити, що саме симбіоз цих двох складових визначають екологічну безпеку регіону. The dissertation researches ecologically safe collection, transportation, and disposal of solid household waste and the main components of environmental management of household waste handling at the regional level, analysis of the system of measures for improvement of functioning efficiency of existing approaches to household waste handling. The research of the features of environmental management of waste handling at the regional level, the investigation of the efficiency of rolling stock operation, the increase of the efficiency of logistics waste management systems, and the determination of ecological hazards will give the opportunity to introduce new forms of waste management and improve the environmental safety in the region. As a result of the research on the efficiency of the garbage trucks use, the best indicators of the general operational and technical characteristics of vehicles for the transportation of hazardous waste as a part of the household waste is defined as follows: by the specific weight of special vehicles is KrAZ K16.2 - 0.4 tons; by the specific power of the engine - OT-20 (ISUZU NQR 71P) - 30,7 kW; by volume-to-size ratio - OT-20 (ZIL-433360) – 3.04. OT-20 (ZIL-433360) has the highest annual average productivity of 96780.2 t km/year. Logistic schemes for the transport of hazardous waste as part of solid households provide centralized and decentralized approaches. The lack of waste recycling plants, hazardous household waste utilization enterprises and the breakdown and the lack of special vehicles in non-urban areas increase the level of regional environmental hazard. In accordance with the approaches to household waste management in non-urban areas hierarchical levels are set: satisfactory, risky, critical. It is determined that the most toxic components are concentrated in the filtrate at the foot of the landfills. In order to reduce the negative factors of filtrate, bioplateau systems should be introduced. The proposed logistic system of waste management in non-urban areas highlights the impact of garbage handling approaches on regional ecological safety. The ecological logistics system of waste management at the regional level should take into account four stages - container separate collection, collection of waste in special vehicles, units of sorting and processing, dumping and recycling (final). Requirements for special vehicles transporting household and hazardous waste at the "entry" and "exit" of the ecological logistics system should ensure the safety of personnel as well as sanitation&epidemiological and environmental safety. It has been established that in the system of regional ecological safety of waste management, hierarchical structural units of local environmental safety and facility environmental safety are allocated. It should be noted that the symbiosis of these two components determines the ecological safety of the region.Item Басейновий принцип управління екологічною безпекою Західного Бугу (на прикладі Львівської області)(Національний університет "Львівська політехніка", 2019) Голодовська, Олена Ярославівна; Мальований, Мирослав Степанович; Національний університет «Львівська політехніка»; Адаменко, Ярослав Олегович; Стокалюк, Олег ВолодимировичУ дисертаційному дослідженні реалізоване актуальне науково-практичне завдання: підвищення рівня екологічної безпеки гідросфери через удосконалення басейнового принципу управління екологічною безпекою (на прикладі Західного Бугу в межах Львівської області). Вперше оцінено екологічну небезпеку від забруднень гідросфери в басейні Західного Бугу на основі оцінки характеру профілів концентрацій забруднювальних речовин, ідентифікації джерел екологічної небезпеки та розроблення відповідності бази інноваційних технологій попередження забруднень масиву інформації щодо сформованого поля екологічної небезпеки. Результати моніторингу забруднення води та ґрунтів у басейні ріки Рата засвідчили що основними забруднювальними речовинами, за якими зауважено перевищення норм, є азот амонійний, хром та марганець. Зафіксована відсутність перевищення за цими важкими металами у відібраних пробах ґрунтів свідчить про відсутність акумуляції важких металів у ґрунтах, а отже про відсутність необоротних змін і можливість покращення екологічної ситуації у разі успішного впровадження коригувальних природоохоронних заходів. Ідентифіковано основні джерела екологічної небезпеки та проаналізовано стан екологічної небезпеки в гідроекосистемі Західного Бугу. Основні джерела забруднень гідроекосистеми Західного Бугу ідентифіковані перспективним технологічним та управлінським заходам для мінімізації екологічної небезпеки. Запропоновано метод очищення стічних вод підприємств переробної промисловості невеликої продуктивності від органічних забруднень із використанням реагентних методів (застосування гіпохлориту натрію) та система технічних, організаційних та нормативно-правових заходів щодо мінімізації дифузійних забруднень гідроекосистеми Західного Бугу внаслідок господарської діяльності населення. Defence of the dissertation will take place during the meeting of specialized scientist council K 35.052.22 National University "Lviv Polytechnic". In the dissertation research an actual scientific practical task is solved: an increase of level of ecological safety of hydrosphere by means of improvement of basin principle of management of ecological safety (a sample is the Western Bug within the boundaries of Lviv region). The estimation of ecological danger from hydrosphere pollution in the basin of Western Bug was done for the first time and it was based on the estimation of profile character of concentration of pollutants, an identification of sources of ecological danger and a development of conformity of innovative technologies, warning polluting the information array as to the formed field of ecological danger. The scale of water use and the dynamics of discharge of return water in to the surface reservoirs of Western Bug have been analyzed. The decrease of water in the West Bug basin by agricultural enterprises was found out. It was due to the decrease of animal amount in private households and decrease of number of agricultural enterprises where the animals were fed and grown up. The increase in water consumption in the systems of reversible and second usage in the basin occurred at the expense of VP "Dobrotvir TPP" it was resulted by increase of power outlet on the enterprise and drainage of purified sewage for replenishment the system repeatedly consecutive water supply of sludge separation. The character of profiles of Western Bug concentration pollution ithin Lviv region was investigated. It was found out that a vital excess of pollution level compared to maximum permissible concentration as for chemical oxygen consumption, biochemical oxygen consumption 5, by ammonium ions, takes place on the first creation after getting into the Western Bug from Poltva the flows from Lviv sewage treatment plants which are not properly cleared. Maximum permissible concentration of concentration of dissolved oxygen in the first creation which is lower testifies about the partial transferring of zone of aeration and oxidation of ammonium ions and organic pollution from Lviv municipal sewage treatment plants into the Western Bug – till the third creation (the bottom beat of Dobrotvir reservoir). The results of monitoring of water and ground pollution in the river Rata basin testified that nitrogen ammonium, chrome and manganese are the main pollutants being exceeded. The absence of excess as for the both heavy metals in selected samples of soils shows that there is no accumulation of heavy metals in the soils sampling was stated, it testifies about the absence of heavy metal accumulation in the soils, and therefore it testifies the absence of irreversible changes and a possibility to improve the ecological situation in the case of successful implementation of adjusting environmental measures. The identification of main sources of ecological safety and the analysis of ecological safety condition in the Western Bug hydroecosystem was carried out. The main pollutants of hydroecosystem of the Western Bug were identified by the promising technological and administrative measures for the ecological safety minimization. The strategy of modernization of treatment plant of municipal runoff was carried out. The strategy includes the introduction of anaerobic breakdown of silt, removal of trace elements stage (nitrogen and phosphorus), the rational use of the station area of municipal wastewater treatment. The cleaning method of effluents on the processing industry enterprises of little performance from organic pollution with the use reagent methods (the usage of sodium hypochlorite) and the system of technical, organizational and normative and legal measures minimization diffusion contamination of the Western Bug hydroecosystem because of economic activity of the population have been suggested. В диссертационном исследовании реализована актуальная научно – практическая задача: повышение уровня экологической безопасности гидросферы усовершенствованием бассейнового принципа управления экологической безопасностью (на примере Западного Буга в границах Львовской области). Впервые оценено экологическую опасность от загрязнения гидросферы в бассейне Западного Буга на основании оценки характера профилей концентраций загрязняющих веществ, идентификации источников экологической опасности и разработки соответствия базы инновационных технологий предупреждения загрязнений массиву информации относительно поля экологической опасности. Результаты мониторинга загрязнения воды и грунтов в бассейне реки Рата засвидетельствовали, что основанными загрязняющими веществами, за которыми зафиксировано превышение норм, является азот аммонийный, хром и марганец. Зафиксированное отсутствие превышения за обеими тяжелыми металлами в отобранных пробах грунтов свидетельствует об отсутствии аккумуляции тяжелых металлов в грунтах, то есть об отсутствии необратимых изменений и возможности улучшения экологической ситуации в случаи успешного внедрения корригирующих природоохранных мероприятий. Идентифицировано основные источники экологической опасности и проанализировано состояние экологической опасности в гидроэкосистеме Западного Буга. Основные источники загрязнений гидроэкосистемы Западного Буга идентифицированы перспективным технологическим и управленческим мероприятиям для минимизации экологической опасности. Предложен метод очистки сточных вод предприятий переробной промышленности небольшой производительности от органических загрязнений с использованием реагентных методов (использование гипохлорита натрия) и система технических, организационных и нормативно – правовых мероприятий для минимизации диффузионных загрязнений гидроэкосистемы Западного Буга вследствие хозяйственной деятельности населения.Item Двостадійне очищення інфільтратів сміттєзвалищ в аеробних лагунах та міських очисних спорудах(Національний університет "Львівська політехніка", 2018) Середа, Андрій Сергійович; Мальований, Мирослав Степанович; Національний університет «Львівська політехніка»; Попович, Василь Васильович; Мандрик, Олег МиколайовичВ дисертаційному дослідженні розв’язане актуальне науково-практичне завдання: підвищення рівня екологічної безпеки гідросфери шляхом двостадійного очищення інфільтратів сміттєзвалищ у аеробних лагунах та міських каналізаційних очисних спорудах. Запропонований спосіб уникнення екологічної небезпеки від інфільтратів сміттєзвалищ дозволить успішно реалізувати в подальшому технічну та біологічну рекультивацію сміттєзвалищ. Розглянуто методологічні основи досягнення екологічної безпеки сміттєзвалищ в умовах переходу на сучасні технології утилізації твердого побутового сміття в Україні. Наведено дані моніторингу забруднень гідросфери в зоні впливу сміттєзвалища на прикладі Грибовицького (Львівського) звалища ТПВ. Показано, що вирішення проблеми впровадження інноваційних технологій управління ТПВ можливе лише за умови комплексного підходу. Запропоновано попереднє очищення інфільтрату Грибовицького сміттєзвалища здійснювати в аерованій лагуні, а доочищення - на каналізаційних очисних спорудах Львова. В лабораторних умовах досліджено аеробну стадію (в статичних та динамічних умовах). В статичних умовах досліджено кінетику зміни концентрації NH4-N, рН, ХСК та розчиненого кисню в процесі біологічного аеробного очищення інфільтрату, а також залежність цієї кінетики від витрати повітря аерації та добавки активного мулу. В динамічних умовах встановлено оптимальний час затримки інфільтрату в аерованій лагуні, залежність зміни відносної концентрації амонійного азоту в інфільтраті для температури реалізації процесу, добавлення в систему насадкових тіл для іммобілізації на них біоценозу, кінетику зміни відносної концентрації амонійного азоту в інфільтраті від періодичності аерації. Досліджено особливості розвитку біоценозу аерованої лагуни. Проведений аналіз технологічних особливостей реалізації стадії попереднього очищення інфільтратів сміттєзвалищ в аерованій лагуні. На основі виконаних досліджень на пілотній установці, що імітує роботу Львівських каналізаційних очисних споруд, встановлено мінімально допустиму ступінь розведення фільтратів міськими стоками з метою забезпечення ефективної роботи цих очисних споруд. Для очищення фільтратів на міських каналізаційних очисних спорудах у динамічному режимі підтверджена стабільність показників очищення в часі. Систематичного статистично значимого зростання концентрацій в активованому мулі жодного із важких металів в процесі очищення суміші інфільтрату та побутових стоків не спостерігалось. Елементний аналіз відпрацьованого активного мулу після його біорозкладу підтвердив можливість використання його як добрив для рекультивації порушених земель. В результаті узагальнення даних досліджень запропонована загальна стратегія двостадійного очищення інфільтратів сміттєзвалищ. In the dissertation research an actual scientific and practical task is solved: the increase of hydrosphere environmental safety through two-stage purification of landfill infiltrates in aerobic lagoons and municipal pollution control facilities. The proposed method of avoiding the environmental hazard from the landfill infiltrates will allow to successfully implement technical and biological re-cultivation of landfills. The methodological bases for achievement of environmental safety of landfills in the conditions of transition to modern technologies for solid municipal waste`s utilization in Ukraine were considered. The data of the monitoring of hydrosphere pollution in landfill`s impact zone, on the example of Hrybovytske (Lviv) landfill, of solid municipal waste were collected. It was concluded that solving the problem of introducing innovative technologies for management of solid waste is possible only under the condition of an integrated approach. Pretreatment of Hrybovytske landfill infiltrates was suggested to be applied in aerobic lagoon and the final treatment – on sewerage pollution treatment facilities in Lviv. The aerobic stage was studied in the laboratory conditions (under the static and the dynamic conditions). Under the static conditions the kinetics of concentrations alteration of NH4-N, рН, COD and dissolved oxygen was studied in the process of biological aerobic purification of the infiltrate, as well as the dependence of this kinetics from the air consumption and the addition of active sludge. In dynamic conditions the optimal time of infiltration delay in the aerated lagoon is determined, as well as the dependence of the change in the relative concentration of ammonium nitrogen in the infiltrate for the temperature of the process implementation, the addition of the adjuvant bodies to the system for immobilization on them of biocenosis, the kinetics of the change in the relative concentration of ammonium nitrogen in the infiltrate from the periodicity of aeration. The peculiarities of the biocenosis development of the aerated lagoon were studied. The analysis of technological features of the pre-cleaning stage of dumps infiltration in the aerated lagoon was carried out. Based on conducted research in the pilot plant, that imitates work of Lviv sewerage pollution control facilities, a minimal permissible level of the filtrates dissemination in the municipal sewage was set, aiming the effective work supply of these pollution control facilities. In order to clean the filtrates in municipal sewage treatment plants, the stability of the time clearing indicators has been confirmed in dynamic mode. No systematic statistically significant increase in concentrations of any of the heavy metals in the activated sludge in the process of cleaning the mixture of infiltration and household effluents was observed. During the elemental analysis of the spent active sludge after its biodegradation it was confirmed that it is possible to use it as a fertilizer for damaged lands re-cultivation. As a result of the generalization of these studies, a general strategy for two-stage cleaning of landfill infiltrates is proposed. В диссертационном исследовании решена актуальная научно-практическая задача: повышение уровня экологической безопасности гидросферы путем двухстадийной очистки инфильтрата свалок в аэробных лагунах и городских канализационных очистных сооружениях. Предложенный способ избегания экологической опасности от инфильтрата свалок позволит успешно реализовать в дальнейшем техническую и биологическую рекультивацию свалок. Рассмотрены методологические основы достижения экологической безопасности свалок в условиях перехода на современные технологии утилизации твердого бытового мусора в Украине. Приведены данные мониторинга загрязнений гидросферы в зоне влияния свалок на примере Грибовицкой (Львовской) свалки ТБО. Показано, что решение проблемы внедрения инновационных технологий управления ТБО возможно лишь при условии комплексного подхода.Предложено предварительную очистку инфильтрата Грибовицкой свалки осуществлять в аэрированной лагуне, а доочистку - на канализационных очистных сооружениях Львова. В лабораторных условиях исследована аэробная стадия (в статических и динамических условиях). В статических условиях исследована кинетика изменения концентрации NH4 - N, рН, ХПК и растворенного кислорода в процессе биологической аэробной очистки инфильтрата, а также зависимость этой кинетики от затраты воздуха аэрации и добавки активного ила. В динамических условиях установлено оптимальное время задержки инфильтрата в аэрированной лагуне, зависимость изменения относительной концентрации аммонийного азота в инфильтрате для температуры реализации процесса, добавки в систему насадочных тел для иммобилизации на них биоценоза, кинетику изменения относительной концентрации аммонийного азота в инфильтрате от периодичности аэрации. Исследованы особенности развития биоценоза аэрированной лагуны. Проведен анализ технологических особенностей реализации стадии предварительной очистки инфильтрата свалки в аэрированной лагуне. На основе исследований на пилотной установке, которая имитирует работу Львовских канализационных очистных сооружений, установлено минимально допустимую степень разведения фильтратов городскими стоками с целью обеспечения эффективной работы этих очистных сооружений. Для очистки фильтратов на городских канализационных очистных сооружениях в динамическом режиме подтверждена стабильность показателей очистки во времени. Систематического статистически значимого роста концентрации в активированном иле ни одного из тяжелых металлов в процессе очистки смеси инфильтрата и бытовых стоков не наблюдалось. Элементный анализ отработанного активного ила после его биоразложения подтвердил возможность использования его как удобрений для рекультивации нарушенных земель. В результате обобщения данных исследований предложена общая стратегия двухстадийной очистки инфильтрата свалок.