ArticleName |
Применение комплексного акустического метода в процессах водоподготовки
и водоотведения в агломерациях металлургических предприятий |
ArticleAuthorData |
Индивидуальный предприниматель, Москва, Россия
С. А. Бахарев, докт. техн. наук, профессор, эл. почта: taf@list.ru |
Abstract |
Современные металлургические предприятия и водоочистные сооружения городов, в которых они расположены, являются одними из крупнейших потребителей природной воды, а их системы водоснабжения и водоотведения относятся к наиболее важным элементам, так как от качества их работы зависит экологическая обстановка в агломерации и качество жизни ее жителей, в том числе работников предприятий черной металлургии. Для повышения качества очистки воды (природной, оборотной и сточной) от тонкодисперсных (класс –5 мкм), взвешенных веществ и тяжелых металлов, а также от болезнетворных бактерий и водорослей, предложено использование комплексного акустического метода (КАМ) в системах водоподготовки и водоотведения предприятий черной металлургии. Принципиальными отличиями КАМ являются: отсутствие реагентов; низкое энергопотребление (0,5–5,0 Вт/м3 воды); автономность (не требуется присутствие оператора); использование одного и того же комплекта гидроакустических излучателей и усилителей мощности с набором съемных цифровых носителей информации для одновременного решения спектра прикладных задач не только в области водоснабжения и водоотведения, но и обеспечения качественной оборотной водой. При этом КАМ можно применять как самостоятельно, так и в цепи существующих на предприятии систем водоснабжения и водоотведения. Приведены новые результаты применения КАМ для повышения качества очистки воды (природной, оборотной и сточной) от тонкодисперсных взвешенных веществ, тяжелых металлов (марганца), болезнетворных бактерий и водорослей как в северных (Архангельская, Мурманская области и др.), так и в южных (Астраханская, Ростовская области и др.) регионах. |
keywords |
Водоподготовка, водоотведение, тонкодисперсные взвешенные вещества, тяжелые металлы,
болезнетворные бактерии, водоросли, экология, водное, акустика и нелинейная гидроакустика |
References |
1. Амосова Ю. Е., Матвеева М. А. Экологически чистое производство как элемент устойчивого развития металлургических предприятий // Вестник ЮУрГУ. 2019. Т. 19. № 1. С. 43–49. 2. Бахарев С. А. О возможности использования комплексного акустического метода водоотведения в черной металлургии // Черные металлы. 2021. № 3. С. 60–65. 3. Большина Е. П. Экология металлургических производств. Учебное пособие. — Новотроицк : МИСИС, 2012. — 155 с. 4. Буланов И. А., Терентьев Н. Е. Проблемы и направления технологической модернизации металлургического комплекса России в контексте «зеленого» роста экономики // Научные труды Института народнохозяйственного прогнозирования РАН. — М. : МАКС-Пресс, 2017. № 15. С. 76–91. 5. Пашкевич М. А., Петрова В. А. Исследование техногенной миграции марганца в водных объектах Ковдорского района // Записки Горного института. 2014. Т. 207. С. 202–205. 6. Бахарев С. А. К вопросу сохранения биоразнообразия рыб и естественной среды их обитания // Вестник РАЕН. 2020. № 1. С. 52–62. 7. Tazaki K., Sato M., Van Der Gaast S., Morikawa T. Effects of clay-rich riverdam sediments on downstream fish and plant life // Clay Minerals. 2003. Vol. 38. Р. 243–253. 8. Аверина Ю. М., Аснис Н. А., Ваграмян Т. А., Меньшиков В. В. Исследование скорости окисления ионов Fе2+ в воде при барботировании воздуха // Теоретические основы химической технологии. 2018. Т. 52. № 1. С. 79–82. 9. Кулаков В. В., Сошников Е. В., Чайковский Г. П. Обезжелезивание и деманганация подземных вод: учебное пособие. — Хабаровск : ДВГУПС, 1998. — 100 с. 10. Мачехина К. И., Шиян Л. Н., Тропина Е. А. и др. Изучение процессов ультра и нанофильтрования коллоидных растворов железа // Известия Томского политехнического университета. 2011. Т. 318, № 3. С. 27–30. 11. Сазонов Д. В., Антонова Е. С. Подбор систем аэрации для флотационной очистки воды различного состава // Вода: химия и экология. 2018. № 1–3 (114). С. 62–67. 12. Cheng G., Shi C., Yan X., Zhang Z. et al. A study of bubble-particle interactions in a column flotation process // Physicochemical Problems of Mineral Processing. 2017. Vol. 53 (1). P. 17–33. 13. Prakash R., Majumder S. K., Singh A. Flotation technique: its mechanisms and design parameters // Chemical Engineering and Processing. 2017. Vol. 127. P. 249–270. 14. Cheraghian G. Evaluation of clay and fumed silica nanoparticles on adsorption of surfactant polymer during enhanced oil recovery // Journal of the Japan Petroleum Institute. 2017. Vol. 60, Iss. 2. P. 85–94. 15. Sánchez-Góngora M.-A., Peón-Escalante I.-E., Cardona-Juárez Т., Ortega-Arroyo L. et al. Low temperature wastewater treatment and recycling by psychrophilic biodegradation // Water and Ecology. 2020. Vol. 1, Iss. 81. P. 13–27. 16. ГОСТ 12966–85. Алюминия сульфат технически очищенный. Технические условия. — Введ. 01.01.1987. |