сотрудник
Россия
аспирант
сотрудник
Россия
В статье рассмотрена разработанная авторами технологическая схема очистки хромсодержащих сточных вод гальванического производства, основанная на комплексном применении электродиализных и электродеионизационных методов разделения. Актуальность работы обусловлена высокой токсичностью соединений хрома, устойчивостью их форм в водных средах и необходимостью внедрения ресурсо- и энергоэффективных технологий очистки промышленных стоков в условиях ужесточения экологических требований. Ключевым элементом предложенной схемы является оригинальный электродеионизационный аппарат авторской конструкции, отличающийся увеличенной площадью разделения, повышенной производительностью и сниженной материалоёмкостью по сравнению с существующими аналогами. В работе приведено подробное описание структуры и принципа функционирования технологической схемы, включающей стадии усреднения сточных вод, механической и тонкой фильтрации, электродиализного разделения с получением обессоленного потока и концентрата, а также глубокой электродеионизационной доочистки с контролем и корректировкой кислотно-щелочного баланса. Показана возможность селективного концентрирования ионов хрома с последующим извлечением или утилизацией концентрата, что позволяет существенно сократить объём отходов и снизить экологическую нагрузку на окружающую среду. Очищенная вода может быть возвращена в технологический цикл предприятия, способствуя снижению водопотребления. В рамках работы внимание уделено оценке экономической эффективности предложенной технологической схемы. Выполнен расчёт эксплуатационных затрат с учётом энергопотребления, амортизационных отчислений и затрат на обслуживание оборудования, а также определён потенциальный экономический эффект за счёт возврата очищенной воды и реализации извлечённых солей в качестве вторичного сырья. Полученные результаты свидетельствуют о технологической и экономической целесообразности применения разработанной схемы для очистки хромсодержащих сточных вод гальванических производств.
ХРОМСОДЕРЖАЩИЕ ПРОМЫШЛЕННЫЕ РАСТВОРЫ, РАЗДЕЛЕНИЕ, МЕМБРАНА, ЭЛЕКТРОДЕИОНИЗАЦИЯ, ЭЛЕКТРОДИАЛИЗ, ГАЛЬВАНИЧЕСКОЕ ПРОИЗВОДСТВО, ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА, ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
1. О. Р. Каратаев, Е. С. Кудрявцева, И. Х. Мингазетдинов, Вестник Технологического университета, 4, 183-185 (2025)
2. Е.Г. Филатова, Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология, 2(13), 97–109 (2015).
3. Д. В. Мытько, Л. А. Шибека, II Международная научно-практическая конференция молодых ученых, приуроченная ко Всемирному дню Водных ресурсов (Брест, Республика Беларусь, 28 марта, 2025). Брестский государственный технический университет, 2025. С. 69-72. – EDN EFWMLS.
4. С. В. Буренков, А. Н. Грачев, С. В. Свергузова, Р.З. Галимова, И.Г. Шайхиев, Вестник Технологического университета, 29 (1), 80-88 (2026). DOIhttps://doi.org/10.55421/3034-4689_2026_29_1_80. – EDN CVVIKR.
5. L. Alvarado, A. Chen, Electrochimica Acta, 132, 583 – 597 (2014). DOIhttps://doi.org/10.1016/j.electacta.2014.03.165.
6. М.Р. Яковлева, О.К. Никулина, О.В. Колоскова, О.В. Дымар, Пищевая промышленность: наука и технологии, 16(4), 61-68 (2023).
7. Q. Jin, W. Yao, X. Chen, Desalination and water treatment, 183, 301-306, (2020). DOI:https://doi.org/10.5004/dwt.2020.25099.
8. М. И. Михайлин, С. И. Лазарев, И. В. Хорохорина, К. К. Полянский, Вестник Технологического университета, 25 (7), 60-63 (2022). DOIhttps://doi.org/10.55421/1998-7072_2022_25_7_60. – EDN RHNJDI.
9. R. Zhou, J. Li, Y. Dai, F. Liu, S. Yang, H. Ren, C. Zhang, Journal of Environmental Chemical Engineering, 12(4), Article 113178 (2024). DOI: https://doi.org/10.1016/j.jece.2024.113178
10. Пат. Российская Федерация, RU 2835448 C1 (2025).
11. Авт. свид. СССР 701655 (1977).
12. Пат. Российская Федерация RU 2813880 C1 (2024).
13. Пат. Российская Федерация RU 2846574 (2025).
14. А. М. Азимов, А. Камшыбаев, Н. Н. Исабаев, CentralAsian Economic Review, 2(149), 117 – 128 (2023). DOI: 10.52821/ 2789-4401-2023-2-117-128
15. В. И. Пикуза, Экономические расчеты и бизнес-моделирование в Exel. Питер, СПб., 2012. 400 с.
16. Т.П. Некрасова, А.Е. Крючихина, π-Economy, №2-1 (144), 64-72 (2012).
17. Д. Н. Коновалов, И. В. Хорохорина, О. С. Филимонова, С. И. Лазарев, Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского, № 3(93), 30-39 (2024). DOIhttps://doi.org/10.17277/voprosy.2024.03.pp.030-039. – EDN CUHCCI.
18. А.В. Казанова, Прикладные экономические исследования, 5(39), 24-28 (2020) DOI: https://doi.org/10.5749/9781452953014-004
