Магістерські роботи (ЕТРП)
Постійне посилання зібрання
Переглянути
Нові надходження
Документ Відкритий доступ Хімічна модифікація целюлози із очерету(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Галиш, Михайло Федорович; Дейкун, Ірина МихайлівнаАктуальність досліджень. Зростаючий інтерес до використання недеревної рослинної сировини для отримання целюлози зумовлений як екологічними, так і економічними чинниками. Світовий обсяг цього відновлювального рослинного ресурсу перевищує 1 млрд. т, що створює значний потенціал для залучення недеревних рослин у промислове виробництво волокнистих напівфабрикатів різного призначення. Розробка і впровадження новітніх технологій переробки недеревної сировини дозволить забезпечити постійно зростаючий попит на целюлозу, яка є напівфабрикатом у виробництві паперу і картону, а також у виробництві різноманітних похідних целюлози. Використання стебел очерету з цією метою є перспективним через його високу здатність накопичувати біомасу за короткий період і достатньо високий вміст целюлози у стеблах, порівняний з листяною деревиною. Зв'язок дослідження з науковими програмами – дослідження виконано в рамках ініціативної тематики. Мета роботи - одержання та дослідження властивостей целюлози зі стебел очерету та отримання продуктів її хімічної модифікації - нітроцелюлози та карбоксиметилцелюлози. Задачі дослідження: 1. Виконати огляд літератури щодо використання целюлози для хімічного перероблення, зокрема одержання нітроцелюлози та карбоксиметилцелюлози. 2. Одержати целюлозу зі стебел очерету з використанням екологічно безпечного органосольвентного способу делігніфікації. 3. Встановити можливість одержання нітроцелюлози та карбоксиметилцелюлози з очеретяної целюлози. 4. Дослідити властивості одержаних похідних целюлози. 5. Розробити заходи з комерціалізації наукової розробки. Об'єкт - процеси делігніфікації очерету органосольвентним способом та хімічної модифікації очеретяної целюлози. Предмет - технологічні параметри делігніфікації очерету, нітрування і карбоксиметилювання очеретяної целюлози та властивості похідних целюлози. Методи дослідження – теоретичні методи аналізу, синтезу, моделювання та експериментальні хімічні і фізико-хімічні методи. Наукова новизна - розроблення режиму органосольвентної делігніфікації стебел очерету для отримання целюлози з високими показниками якості та визначення можливостей її хімічної модифікації з метою одержання нітроцелюлози та карбоксиметилцелюлози. Практичне значення - раціональне використання целюлозних ресурсів із недеревної сировини для зменшення витрат деревини на виробництво целюлози, що є актуальним в умовах дефіциту лісових ресурсів, та бавовни. Результати магістерської дисертації апробовані на вітчизняних міжнародних конференціях: 1) Галиш М.Ф., Дейкун І.М. Одержання карбоксиметилцелюлози із очеретяної целюлози // Збірник тез доповідей XXVI міжнародної науково-практичної конференції студентів, аспірантів і молодих вчених ”Ресурсоенергозберігаючі технології та обладнання” (16 травня 2024 р. м. Київ) / Укладач Я.М. Корнієнко. – К.: «КПІ ім. Ігоря Сікорського», 2024. – с. 161 – 164. 2) Halysh M.F., Deykun I.M. Nitrocellulose from reed cellulose / Book of abstracts of Ukrainian Conference with International Participation “Chemistry, Physics and Technology of Surface” – Kyiv, 2024. – 46 P. 3) Галиш М., Дейкун І. Визначення фракційного складу очеретяної органосольвентної целюлози//Матеріали XХIV Міжнародної науково-практичної конференції «Екологія. Людина. Суспільство» (5 червня 2024 р., м. Київ, Україна) / Укладач Д. Е. Бенатов. — К.: Київський політехнічний інститут ім. Ігоря Сікорського, 2024. — с.100-103.Документ Відкритий доступ Підвищення ефективності технологічного потоку ТОВ «Зелений парк» з виробництва лайнера(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Карпенко, Христина Олександрівна; Мовчанюк, Ольга МихайлівнаАктуальність теми: Сучасна картонна промисловість стикається з необхідністю покращення технологічних процесів з урахуванням збільшення вимог щодо екологічності та ефективності виробництва. Виготовлення картону, зокрема лайнера, потребує поєднання різних типів напівфабрикатів – як макулатури, так і целюлози, що дозволяє досягти балансу між витратами на виробництво та якістю кінцевого продукту. У цьому контексті зниження впливу на довкілля, підвищення енергоефективності та використання ресурсоефективних технологій є важливими аспектами для конкурентоспроможності підприємства на ринку. ТОВ «Зелений парк», як виробник картону та паперу, має всі можливості для вдосконалення свого технологічного потоку та інтеграцій новітніх екологічних та економічних рішень. Мета дослідження: модернізація технологічного потоку виробництва лайнера на ТОВ «Зелений парк», для можливості нарощування темпів виробництва та покращення якості продукції. Задачі дослідження: Аналіз існуючого технологічного потоку виробництва лайнера на підприємстві та визначення проблемних етапів. Дослідження можливостей заміни або модернізації технологічного потоку виробництва, а також дослідження можливостей та переваг використання целюлози в процесі виробництва. Розробка технологічної схеми впровадження целюлозного потоку на основі існуючого виробничого процесу. Реконструкція картоноробної машини. Оцінка ефективності впроваджених змін. Об’єкт дослідження: виробництво лайнера. Предмет дослідження: технологічний потік виробництва лайнера на ТОВ «Зелений парк». Методи дослідження: аналіз наукових джерел, обґрунтування інноваційних рішень, аналіз та розрахунок кількості сушильних циліндрів у досушувальній групі. Розрахунок продуктивності картоноробної машини до та після реконструкції. 5 Практичне значення отриманих результатів: впровадження целюлозного потоку та реконструкція картоноробної машини дозволять ТОВ «Зелений парк» не тільки покращити якість продукції, але й розширити її асортимент, підвищити продуктивність та зменшити енергетичні ресурси. Це також сприятиме зниженню негативного впливу виробництва на навколишнє середовище, зокрема зменшенню викидів СО2, що відповідає вимогам сталого розвитку. Публікації: 1) Мовчанюк О.М., Карпенко Х.О. Удосконалення поверхневого проклеювання і досушувальної частини картоноробної машини // Proceedings of the 5th International scientific and practical conference. Cognum Publishing House (5-7 december 2024, Madrid, Spain). – Pp. 278-286. 2) Мовчанюк О.М., Карпенко Х.О. Формування багатошарового полотна картону // Матеріали ХХVII Міжнародної науково-практичної конференції студентів, аспірантів і молодих вчених «Ресурсоенергозберігаючі технології та обладнання» (16 грудня 2024 р., м. Київ, Україна).Документ Відкритий доступ Удосконалення технологічного потоку виробництва паперу господарсько-побутової призначеності(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Скуратівський, Богдан Романович; Черьопкіна, Романія ІванівнаАктуальність теми. Удосконалення технологічного потоку виробництва паперу господарсько-побутової призначеності, за рахунок включення у потік підготовки маси схеми облагородження макулатури способом промивання, а також використання сучасного обладнання у вигляді промивача DNT фірми Kadant Lamort та застосування мікрофлотації води з використанням розчиненого повітря. Мета і задачі дослідження. Метою магістерської роботи є удосконалення технологічного потоку з виробництва паперу паперу господарсько-побутової призначеності. Для досягнення поставленої мети, було поставлено задачі: 1) аналіз літературних джерел за обраною темою; 2) запропонувати та обгрунтувати інноваційні рішення щодо удосконалення технологічного потоку; 3) застосувати схему облагородження макулатури способом промивання з використанням нового обладнання для покращення підготовки макулатурної маси з отриманням високоякісного паперу; 4) розрахувати матеріальний баланс води і волокна виготовлення паперу; 5) навести заходи з охорона навколишнього середовища на виробництві паперу господарсько-побутової призначеності; 6) розробити стартап-проєкт виробництва та можливісті впровадження його на ринку України. Об’єкт дослідження. Технологія виробництва паперу господарсько-побутової призначеності. Предмет дослідження. Основні технологічні умови підготовки маси з макулатури, норми якості, устаткування та технологічні режими отриманя паперу господарсько-побутової призначеності. Методи дослідження. Вивчення теоретичних основ, з опрацюванням різних літературних джерел, для удосконалення підготовки макулатури, математичні розрахунки (матеріального балансу). Практичне значення одержаних результатів. Запропоновано використання прийнятих інновацих рішень для виробництва паперу господарсько-побутової призначеності з метою отримання високоякісного паперу-основи та підвищення якосних пoкaзникiв паперу. Публікації. За підсумками магістерської дисертації опубліковано 1 тези доповідей на міжнародній конференції. Б. Скуратівський, Р. Черьопкіна. Облагородження макулатурної маси способом промивання. XXVII Міжнародна науково-практична конференція студентів, аспірантів і молодих вчених “Ресурсоенергозберігаючі технології та обладнання” (28 листопада 2024р. м. Київ) / Укладач Я. М. Корнієнко. – К.: «КПІ ім. Ігоря Сікорського», 2024. – С. 189 – 182.Документ Відкритий доступ Одержання, дослідження і використання наноцелюлози із стебел соняшника в композиції картону тарного вологостійкого(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Березовський, Гліб Геннадійович; Барбаш, Валерій АнатолійовичАктуальність теми: У контексті сталого розвитку зросла увага до виробництва матеріалів із біорозкладної та щорічно відновлюваної сировини, яка за своїми властивостями не поступається продуктам, виготовленим із нафти, газу чи вугілля. Сучасні технології переробки рослинних ресурсів у продукцію широкого вжитку сприяють сталому розвитку суспільства та допомагають вирішувати екологічні й економічні виклики. Одним із перспективних продуктів, отриманих із відновлюваної рослинної сировини, є наноцелюлоза, яку активно застосовують як зміцнювальну добавку для покращення характеристик паперу та картону та підвищення його екологічності. У світовій практиці для виробництва наноцелюлози найчастіше використовують целюлозу, отриману з хвойних та листяних порід деревини. Однак, через тривалий період відновлення деревних ресурсів, особливої актуальності набуває пошук альтернативних джерел недеревної рослинної сировини, що має здатність до щорічного відновлення, прикладом якої є соняшник – одна із найпоширеніших за об’ємом жнива культура в Україні. Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами: магістерська дисертація відповідає Закону України «Про пріоритетні тематичні напрями наукових досліджень і науково–технічних розробок напрями фундаментальних і прикладних наукових досліджень та науково–технічних розробок» № 2623–ІІІ від 11.07.2001 р. та закону України «Про наукову і науково–технічну діяльність» № 848–VIІІ від 26.11.2015 р. Мета і задачі дослідження: мета магістерської дисертації є отримання целюлози і наноцелюлози із стебел соняшнику, використання наноцелюлози у композиції картону тарного вологостійкого для часткової заміни шкідливих хімічних допоміжних речовин. Для досягнення вказаної мети було поставлено наступні задачі: 1. Провести огляд літератури щодо характеристики рослинної сировини для отримання наноцелюлози; способів отримання і сфери використання наноцелюлози 2. Одержати екологічно безпечним способом целюлозу із стебел соняшника та дослідити показники її якості. Встановити залежності показників якості соняшникових волокнистих напівфабрикатів від стадій їх термохімічної обробки. 3. Дослідити вплив умов гідролізу сульфатною кислотою органосольвентної соняшникової целюлози на показники якості наноцелюлози. Підтвердити розмір частинок конопляної наноцелюлози методом атомної силової мікроскопії (АСМ). 4. Виготовити та дослідити вплив додавання соняшникової наноцелюлози у волокнисту масу на показники якості зразків картону тарного вологостійкого. Об’єкт дослідження: технологічний процес перероблення стебел соняшника в целюлозу і наноцелюлозу з подальшим використанням наноцелюлози у виробництві картону тарного вологостійкого. Предмет дослідження: технологічні параметри процесу перероблення стебел соняшника в целюлозу і наноцелюлозу та технологічні параметри виробництва картону тарного вологостійкого з додаванням соняшникової наноцелюлози. Методи дослідження: для визначення хімічного складу рослинної сировини та показників якості целюлози, наноцелюлози та картону, використовували стандартні хімічні, фізико–хімічні та фізико–механічні методи аналізу. Наукова новизна одержаних результатів: розглянуто актуальні питання забезпечення підприємств целюлозно–паперової промисловості волокнистою сировиною, а також перспективи застосування наноцелюлози (НЦ) у виробництві паперу і картону. Встановлено залежності показників якості соняшникових волокнистих напівфабрикатів від стадій їх термохімічної обробки. Доведено можливість одержання із стебел соняшника екологічно безпечним способом целюлози, яка придатна для екстракції з неї наноцелюлози. Визначено вплив умов гідролізу сульфатною кислотою органосольвентної соняшникової целюлози на показники якості наноцелюлози. Проаналізовано вплив витрати соняшникової наноцелюлози на показники якості картону тарного вологостійкого. Встановлено, що додавання наноцелюлози у волокнисту масу картону сприяє зростанню його фізико–механічних характеристик за рахунок утворення додаткових водневих зв’язків між гідроксильними групами целюлозних волокон і наноцелюлозної суспензії. Це значно підвищує міцність волокнистого шару та покращує такі фізико–механічні характеристики кінцевого продукту, як опір продавлюванню, сила руйнування при стисненні кільця та зменшує значення показника поверхневої вбирності води. Практичне значення одержаних результатів: Показана можливість використання стебел соняшника як сировини для одержання органосольвентної целюлози, придатної для виробництва з неї наноцелюлози, та використання наноцелюлози у виробництві картону тарного вологостійкого. Апробація результатів дисертації: 1) Якименко О. С., Березовський Г.Г, Ященко О.В., Барбаш В. А. Застосування наноцелюлози для покращення показників якості паперу–основи для шпалер/ збірник тез доповідей xxv міжнародної науково–практичної конференції студентів, аспірантів і молодих вчених «Ресурсоенергозберігаючі технології та обладнання” (15 грудня 2022 р. м. Київ) / Укладач Я.М. Корнієнко. – К.: «КПІ ім. Ігоря Сікорського», 2023. – с.167–172. 2) Barbash V.A., Yakymenko O.S., Yashchenko O.V., Berezovskyi H.G., Shniruk О.M., Malyuta S.V., Myshak V.D. Production, characterization and use of nanocellulose from reed and sunflower stalks to improve the characteristics of electrical insulating paper and moisture–resistant packaging cardboard. Abstract book “International research and practice conference “Nanotechnology and nanomaterials” (NANO–2024), 21 – 24 August 2024, Uzhhorod, Ukraine. 3) Барбаш, В. А., Якименко, О. С., Березовський, Г. Г., & Ященко, О. В. (2024). Вплив очеретяної наноцелюлози на показники якості паперу–основи для шпалер. Вісник НТУУ “КПІ імені Ігоря Сікорського”. Серія: Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження, (1), 42–51. https://doi.org/10.20535/2617–9741.1.2024.300984 4) Барбаш В. А., Якименко О. С., Березовський Г. Г., Ященко О.В. Вплив соняшникової наноцелюлози на показники якості картону тарного вологостійкого/ Вісник Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського» Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження». 2024. № 4 (23) (у друці).Документ Відкритий доступ Удосконалення технологічного потоку виробництва паперу для конвертів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Цикалова, Вікторія Сергіївна; Черьопкіна, Романія ІванівнаАктуальність теми: вивчення процесів природного та штучного старіння дозволяє глибше зрозуміти механізми деградації волокон і знайти ефективні методи їх захисту. Актуальність дослідження обумовлена необхідністю збереження архівних документів, культурної та історичної спадщини для майбутніх поколінь. Мета дослідження: визначити вплив природного та штучного старіння на колір та фізико-механічні властивості целюлозних волокон, виявити особливості процесів деградації для розробки методів захисту і збереження паперових матеріалів. Завдання: 1. проаналізувати основні процеси природного та штучного старіння целюлози; 2. дослідити зміни механічних показників під впливом старіння; 3. порівняти результати природного та штучного старіння; 4. розробити рекомендації для збереження та захисту паперових матеріалів від деградації. Об’єкт дослідження: процеси варіння трісок деревини павловнії лужним способом, дослідження волокнистих напівфабрикатів щодо впливу природного та штучного старіння. Предмет дослідження: якісні зміни механічних показників целюлозних волокон у результаті процесів старіння. Для досягнення поставленої мети в даній роботі використовувались наступні методи досліджень: теоретичні та експериментальні, фізико-хімічні, аналітичні, фізико-механічні методи аналізу. Наукова новизна одержаних результатів: полягає у виявленні специфічних змін механічних показників целюлозних волокон під впливом природного та штучного старіння. Встановлено взаємозв'язок між умовами старіння та деградацією волокон, що дозволяє розробити ефективні методи збереження паперових матеріалів. Апробація результатів дисертації: основні положення дисертаційної роботи доповідалися та обговорювалися на XXVII Міжнародній науково-практичній конференції студентів, аспірантів та молодих вчених «Ресурсоенергозберігаючі технології та обладнання», Київ, 28 листопада 2024 р. Публікації: опубліковано тези доповідей наукової конференції та подано заявку на корисну модель Реєстраційний номер заявки u 2024 05155 «Спосіб натронної делігніфікації павловнії».Документ Відкритий доступ Удосконалення технології виробництва паперу макулатурного(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Оліферук, Іванна Олександрівна; Остапенко, Аліна АнатоліївнаАктуальність теми: Модернізація процесів у целюлозно-паперовому виробництві відкриває нові можливості для досягнення сталого розвитку. Інноваційні рішення дозволяють зменшити витрати енергії, скоротити використання води, знизити кількість відходів та покращити якість кінцевої продукції. Сучасні технології, такі як модернізація клеїльного пресу з метою нанесення допоміжних хімічних речовин (ДХР), роторні біореактори для очищення стічних вод, які утворюються в процесі виготовлення паперу, сприяють досягненню балансу між економічною ефективністю та екологічною безпекою. Ці аспекти є особливо важливими в умовах зростаючих екологічних вимог та конкуренції на світових ринках. Мета та завдання дослідження: Дослідити інноваційні підходи для виробництва паперу, та підвищення технологічного потоку ТОВ «Зелений парк», розробити технічні рішення для підвищення екологічності й продуктивності технологічних процесів, а також запропонувати способи оптимізації виробничих витрат. Для досягнення мети було поставлено наступні задачі: 1. Проаналізувати сучасні технології обробки сировини, зокрема роторні біореактори та мембранні системи очищення води. 2. Оцінити вплив використання допоміжних хімічних речовин на якість продукції та екологічні аспекти виробництва. 3. Розробити рекомендації щодо вдосконалення процесів розпуску макулатурної маси, обробки паперу та застосування клеїльного пресу. 4. Дослідити економічну ефективність впровадження інноваційних технологій. Об’єкт дослідження: Процеси виробництва паперу, зокрема технології нанесення ДХР на паперове полотно з використанням клеїльного пресу; встановлення обладнання для попереднього змочування макулатури, та видалення поліетилену та інших полімерних домішок; очищенння стічних вод до норм скидання у каналізацію, та повернення у виробництво. Предмет дослідження: Встановлення плівкового клеїльного пресу та вдосконалення технології нанесення ДХР для покращення якісних характеристик паперового полотна, підвищення продуктивності виробництва та зменшення екологічного впливу. Практичне значення одержаних результатів: Результати дослідження можуть бути впроваджені на підприємствах паперової промисловості для: Підвищення якості волокнистої маси - видалення поліетиленових домішок забезпечує чистоту сировини, що покращує фізико-механічні властивості паперової продукції. 2. Зменшення зносу обладнання - виключення полімерних часток зі складу макулатури запобігає передчасному зносу валків, ножів та інших елементів обладнання. 3. Економічна вигода - оптимізація процесів видалення поліетилену сприяє зниженню виробничих витрат, оскільки зменшується частка відходів та втрати сировини. 4.Екологічна безпека - видалений поліетилен може бути перероблений або утилізований відповідно до екологічних стандартів, що знижує вплив на довкілля. Впровадження сучасних технічних рішень не лише підвищує конкурентоспроможність підприємств, але й сприяє довгостроковій стійкості галузі в умовах сучасних викликів. Публікації: за результатами дисертаційної роботи опубліковано 2 тези доповідей на міжнародній конференції.Документ Відкритий доступ Підвищення ефективності технології виготовлення картону універсального(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Марценюк, Наталія Олегівна; Остапенко, Аліна АнатоліївнаАктуальність теми: Одним із перспективних підходів до виробництва вологоміцного картону є використання волокнистих матеріалів із вторинної сировини, наприклад, пакування Tetra-Pak. Для покращення водостійких властивостей картону застосовують алкілсукцинового ангідрид (ASA) - ефективну хімічну речовину, що створює гідрофобний бар'єр у структурі волокон. Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження виконано згідно плану робіт відділу контролю якості продукції ТОВ «Папір-Мал». Мета і задачі дослідження. Метою магістерської дисертації є впровадження інновацій щодо покращення показників картону тарного макулатурного вологостійкого. Для досягнення вказаної мети були поставлені наступні задачі: 1. Зробити аналіз літератури щодо вирішення проблем виробництва картону тарного макулатурного вологостійкого; 2. Ознайомитись з технологією виробництва картону тарного вологоміцного, проаналізувати обладнання, яке використовується. Підібрати та проаналізувати основне технологічне обладнання технологічного потоку; 3. Запропонувати інновації для вирішення проблем виробництва картону тарного макулатурного вологостійкого. Об'єкт дослідження. Прoцеси oдержання картону тарного макулатурного вологостійкого із використанням дисперсії на основі алкілсукцинового ангідриду (АSA). Підвищення показників якості із використанням макулатури асептичного пакування. Практичне значення отриманих результатів. У ході дослідження було визначено оптимальну кількість дисперсії на основі алкілсукцинового ангідриду (АSA), яка забезпечує покращення фізико-механічних властивостей тарного макулатурного вологосійкого картону. Завдяки точному визначенню витрати АSA вдалося досягти оптимального балансу між міцністю матеріалу та його вологостійкістю, що є критично важливим для збереження якості упаковки в умовах високої вологості або різких температурних коливань. Публікації. За матеріалами магістерської дисертації опубліковано 2 праці - тези доповідей в збірниках матеріалів науково-технічних конференцій.Документ Відкритий доступ Удосконалення технології виробництва обгорткового паперу з первинного волокна(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Лубчук, Тетяна Віталіївна; Трембус, Iрина ВіталіївнаАктуальність теми. Поліпшення технології виготовлення обгорткового паперу з первинного волокна та забезпечення стабільної якості продукції, яке можливе завдяки впровадженню сучасних інновацій у виробництві паперу та застосуванню ресурсоощадних технологій одержання волокнистих напівфабрикатів з недеревної рослинної сировини, а саме міскантусу. Використання нових технологічних процесів разом із екологічно чистою та безпечною сировиною сприятиме зниженню собівартості готової продукції та зменшенню викидів шкідливих речовин у довкілля. Мета і задачі дослідження. Метою роботи є дослідження властивостей обгорткового паперу марки В з первинного волокна, удосконалення технологічного процесу виробництва з метою підвищення якості продукції та збільшення сфер її застосування. Для досягнення вказаної мети поставлені такі завдання: - запропонувати інноваційні підходи у виробництві обгорткового паперу, що дозволять покращити якість виробів і зменшити їхню собівартість, зокрема через часткову зміну сировинної бази та використання сучасного обладнання; - провести розрахунки та вибрати основне технологічне обладнання відповідно до заданої продуктивності виробництва; - розробити стартап-проєкт виробництва обгорткового паперу із первинного волокна, з використанням целюлози з недеревної рослинної сировини. Об’єкт дослідження: технологія виготовлення обгорткового паперу з первинного волокна. Предмет дослідження: показники якості целюлози та обгорткового паперу, процеси підготовки маси, формування, пресування, проклеювання і сушіння паперового полотна. Методи дослідження: застосовувалися теоретичні методи аналізу для вибору та обгрунтування інноваційних рішень в технології виготовлення обгорткового паперу. Практичне значення одержаних результатів: набуто знання щодо властивостей, обладнання та технології виготовлення обгорткового паперу з первинного волокна. Запропоновані інновації дозволять знизити собівартість паперу, розширити асортимент та знизити негативний вплив на екосистему. Апробація результатів дисертації: Основні положення дисертаційної роботи доповідалися на XLІV Міжнародній науково-практичній конференції “The Impact of Scientific Research on the Development of the Modern World”, яка відбулася 23-25 жовтня 2024 року.Документ Відкритий доступ Удосконалення технології виготовлення картону забарвленого(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Дячук, Сергій Петрович; Галиш, Віта ВасилівнаАктуальність теми. Виробництво картонно-паперової продукції з макулатури пов'язане з надмірними витратами сировинних та енергетичних ресурсів, що має вплив на собівартість готової продукції. Будь-який розвиток та удосконалення виробничих процесів повинно відбуватися з урахуванням принципів сталого розвитку та циркулярної економіки, спрямованих на раціональне використання ресурсів і захист навколишнього середовища. Мета та основні завдання: Мета цієї магістерської дисертації полягає в удосконалення технології виготовлення картону забарвленого з макулатури з впроваджуванням інноваційних ресурсозберігаючих заходів у технологічному потоці. Для досягнення мети було поставлено наступні завдання: 1) Виконати літературний огляд ресурсозберігаючих технологій, які використовуються на картонно-паперовому виробництві. 2) Запропонувати інновації в технології виробництва картону забарвленого. 3) Представити удосконалену технологічну схему виробництва картону забарвленого. 4) Представити опис основного технологічного обладнання. Об’єкт дослідження: процес виготовлення картону забарвленого. Предмет дослідження: інновації у виготовленні картону забарвленого. Методи дослідження: магістерська дисертація базується на експериментальних і теоретичних методах дослідження. Апробація результатів дисертації: Дячук С., Галиш В. «Удосконалення технології виготовлення картону забарвленого» Збірник тез доповідей XXVII міжнародної науково-практичної конференції студентів, аспірантів і молодих вчених ”Ресурсоенергозберігаючі технології та обладнання” (28 листопада 2024 р. м. Київ) / Укладач Я.М. Корнієнко. – К.: «КПІ ім. Ігоря Сікорського», 2024. – 199 с.Документ Відкритий доступ Підвищення ефективності технології виробництва паперу для гофрування макулатурного(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Дмитрук, Олександр Олександрович; Трембус, Iрина ВіталіївнаАктуальність теми. Локальною проблемою більшості підприємств целюлозно-паперової галузі є застарілість їх технологічної бази. В наслідок чого виникає нерентабельність виробництва картонно-паперової продукції. Проведення досліджень з вдосконалення технології виробництва паперу для гофрування макулатурного є актуальним, оскільки оновлення виробничих ліній дозволить покращити якість продукції та підвищити її конкурентноздатність. Мета дослідження: покращення технології виробництва паперу для гофрування макулатурного заради підвищення його якості та зменшення собівартості продукції. Задачі дослідження: - встановити проблеми, що існують в діючому технологічному потоці виробництва паперу для гофрування макулатурного; - дослідити властивості заданого виду паперу шляхом виконання літературного огляду; - внести інноваційні рішення, які дозволять покращити якість гофропаперу завдяки заміні застарілого обладнання; - обрати основне технологічне обладнання згідно з заданою добовою продуктивністю папероробної машини; - розробити стартап–проект виробництва паперу для гофрування макулатурного. Об’єкт дослідження: процес виробництва паперу для гофрування макулатурного. Предмет дослідження: технологічні параметри приготування паперової маси та режими формування, пресування, проклеювання і сушіння паперового полотна. Методи дослідження: теоретичні методи дослідження використовувалися для обгрунтування інноваційних рішень в технології виробництва паперу. Практичне значення одержаних результатів: запропоновані інновації в технології виробництва паперу для гофрування дозволять знизити собівартість продукції та негативний вплив на екосистему. Апробація результатів дисертації: Результати дисертаційної роботи доповідалися та обговорювалися на I International Scientific and Practical Conference October 14-16, 2024, Berlin, Germany p. 154-156.Документ Відкритий доступ Утилізація твердих вуглецевмісних відходів з метою одержання моторних палив(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Фатєєв, Данило Сергійович; Іваненко, Олена ІванівнаМета роботи: розробити оптимальну технологію отримання синтетичного палива методом газифікації біомаси та подальшого синтезу вуглеводнів методом Фішера-Тропша. Для досягнення мети дослідження розроблено завдання дослідження: 1. Провести літературний огляд енергетичного потенціалу відходів біомаси, методів отримання синтез-газу, зокрема газифікації біомаси та обрати оптимальні умови отримання синтез-газу; 2. Дослідити каталітичну активність різних за складом каталізаторів на установці Фішера-Тропша; 3. Розробити методику отримання залізовмісного каталізатору та дослідити його каталітичні властивості на лабораторній установці; 4. Дослідити властивості та структуру каталізатору фізико-хімічними методами аналізу – XRF, Раман-спектроскопії, TPR та методом низькотемпературної адсорбції BET; 5. Розробити технологічну схему пілотної установки синтезу рідких вуглеводів; Об’єкт дослідження: Процес виробництва моторного палива із відходів біомаси. Предмет дослідження: розроблення технологічної схеми утилізації відходів біомаси, використовуючи процеси газифікації та синтез Фішера-Тропша, визначення оптимальних параметрів синтезу враховуючи походження сировини, приготування каталізатора процесу Фішера-Тропша, що забезпечує високий вихід вуглеводнів. Методи дослідження: для отримання синтез-газу було використано метод газифікації біомаси, визначення хімічної будови та структури каталізатору використовували фізико-хімічнимі методами аналізу, також аналіз вуглеводнів проведено методом газової хроматографії. Для обраного методу було розроблено пілотну установку, яка моделює процес отримання моторних палив та розроблено каталізатор, що має високу селективність до утворення рідких вуглеводнів. В результаті реакції Фішера-Тропша утворюються вуглеводні бензинової С5 – С11 та С12 – С20 дизельної фракції, які можна відновити до компонентів високоякісного моторного палива, використовуючи технологію гідрокрекінгу, гідроізомеризації та алкілування на нафтопереробних заводах.Документ Відкритий доступ Оптимізація процесів водопідготовки для покращення якості питної води(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Карлова, Ганна Сергіївна; Твердохліб, Марія МиколаївнаАктуальність теми дослідження: В Україні питне водопостачання забезпечується на 80 % з поверхневих джерел, що найбільше піддаються забрудненню та деградують внаслідок цього. Якість і безпечність питної води для людини прямо залежать від екологічного стану джерел та ефективності роботи систем питного водопостачання міст. Як у всьому світі, так і в нашій країні гостро постає питання стосовно забезпечення населення якісною питною водою. Особливо це відчувається в Україні, оскільки зношеність фонду систем водопостачання та водовідведення, а також військові дії вносять свій вагомий вклад у цю проблему. Мета роботи: удосконалення процесів очищення природних вод для підвищення якості питного водопостачання та забезпечення нормативних значень показників питної води. Для досягнення зазначеної мети було поставлено та вирішено такі завдання: – оцінити екологічний стан поверхневих джерел питного водопостачання; – провести аналіз нормативної бази забезпечення показників питної води; – провести аналіз методів очищення води, що використовуються в системах питного водопостачання; – дослідити оптимальні умови очищення поверхневих вод з використанням процесів коагулювання та фільтрування; – дослідити можливість використання каталітичних завантажень на основі вугілля та аніоніту оброблених перманганатом калію для очищення/доочищення води в системах питного водопостачання. Об’єкт дослідження: процеси очищення природних вод в системі міського водопостачання. Предмет дослідження: методи та засоби інтенсифікації процесів очищення природних вод для питного водопостачання. Методи дослідження: для встановлення якісних показників водного середовища в роботі було використано титрометричні, потенціометричні та фотометричні методи аналізу. Для очищення води були задіяні фізико-хімічні, сорбційні та каталітичні методи. Для оброблення експериментальних даних використовували статистичні методи. Практичне заначення отриманих результатів: В магістерській дисертації були досліджені та обґрунтовані оптимальні умови очищення реальних поверхневих вод з використанням процесів коагулювання та фільтрування. Проведена оцінка ефективності використання каталітичних завантажень у вигляді вугілля та високоосновного аніоніту оброблених перманганатом калію. Запропоновані технологічні рішення підвищення ефективності роботи очисного обладнання. Отримані результати мають практичне значення та можуть бути використані організаціями, підприємствами, водоканалами міст, що займаються питним водопостачанням. Апробація результатів магістерської дисертації: результатати дисертаційної роботи були представлені на науково-практичних міжнародних та всеукраїнських конференціях: «Чиста вода. Фундаментальні, прикладні та промислові аспекти», м. Київ, КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023; «Cталий розвиток: виклики та реалії здійснення (Україна-світ)», Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, 2024; «Комплексне використання ресурсів довкілля», м. Дрогобич, ДВНЗ «ДонНТУ», 2024.Документ Відкритий доступ Оцінка фітотоксичного ефекту при сорбційному очищенні нафтозабруднених ґрунтів(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Гаврильченко, Богдан Ігорович; Носачова, Юлія ВікторівнаМетa дослідження – oцінкa метoдoм фiтоiндикацiйного тестувaння мoжливого стабiлiзaцiйного ефекту на зaбруднений сирoю нaфтою ґрунт пiсля викoристaння соpбцiйних мaтерiaлiв. Об’єкт дослідження – oцiнкa фiтотоксичного ефектy нaфтозaбрудненого ґрyнтy за рiзних концентрaцiй сирої нaфти тa пiсля сорбцiйного очищення. Предмет дослідження – oцiнкa ефективностi сорбентiв при очищеннi ґрyнтiв вiд нaфтового зaбрyднення. Мaгістерськa дисертaція склaдaється з пояснювальної записки з такими розділaми: літерaтурного огляду, розділу розробки стaртап – проекту, опису об’єктів та методів дослідження, обговорення результaтів. У першій частині пояснювальної записки приведено та охaрaктеризовано вплив нaфтовидобувної та нaфтотранспортної гaлузі та її вплив на грунти, приведено вплив війни на грунти, описaно як нaфта тa нaфтопродукти впливaють нa стaн грунтів в цілому, нaведено методи очищення та методи визнaчення зaбруднення нaфтою тa нaфтопродуктaми у грунтaх, детально описaно перспективність зaстосування сорбційних мaтеріaлів в процесі очищення нaфтозaбрудненого грунту, описaно фітотоксичність та роль у ній рослинних тест - систем. Другa чaстина містить в своєму складі інформaцію про об’єкт дослідження, методологію та отримaні результати проведених експериментів. Третя чaстина включає обговорення отриманих результaтів, на основі яких підведено підсумок експериментів та виведено логічний висновок. Четверта чaстинa включає в себе розробку стaртап – проекту згідно тематики мaгістерської дисертaції. П’ята частина включає розробку моніторингової системи.Документ Відкритий доступ Оцінка ефективності антискалантів при стабілізаційній обробці води(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Федін, Вадим Миколайович; Трус, Інна МиколаївнаАктуальність теми: Вода є важливим ресурсом, який використовується в різних галузях промисловості. Забезпечення її якості та стабільності є важливим, оскільки природний склад води може включати різноманітні домішки, які негативно впливають на ефективність роботи обладнання, спричиняючи утворення накипу, корозію, біообростання, що призводить до зниження продуктивності водооборотних систем. Одним із найефективніших методів контролю таких негативних процесів є застосування реагентів для стабілізаційної обробки води. Стабілізаційна обробка води дозволяє зменшити ризик утворення відкладень і корозії, що збільшує термін експлуатації обладнання, забезпечує економічність процесів водопідготовки та знижує витрати на ремонт і технічне обслуговування системи. Мета роботи: визначення ефективності антискалантних, інгубуючих та біоцидних реагентів у нейтральних водних середовищах, що імітують водооборотні системи. Для успішного досягнення даної мети були поставлені такі задачі: 1. Провести аналіз науково-технічної літератури щодо використання реагентів як інгібіторів та антискалантів, видів накипу та способів запобігання накипоутворенню у водоциркуляційних системах. 2. Оцінити ефективність інгібуючої, біоцидної та стабілізуючої дії реагентів у водопровідній, артезіанській, природній воді та мінералізованих модельних розчинах. 3. Встановити залежність ефективності стабілізаційної обробки води від дози антискаланту та умов процесу з метою визначення оптимальних параметрів, встановити у ході дослідження оцінку інгібуючої дії реагентів щодо захисту металу від корозії та експериментально визначити схильність антискалантів до біообростання. 4. Провести аналіз ринку існуючих технологій стабілізаційної обробки води, маркетинговий аналіз стартап-проєкту, організацію стартап-проєкту, фінансово-економічний аналіз та оцінку ризиків проєкту, заходи з комерціалізації проєкту та запропонувати спосіб впровадження результатів дослідження у вигляді стартап-проєкту. Об’єкт дослідження: антискалантні, інгубуючі та біоцидні властивості реагентів у нейтральних водних середовищах, що імітують водооборотні системи. Предмет дослідження: антискалантна, інгубуюча та біоцидна дія реагентів у воді різної мінералізації. Методи дослідження. Для проведення експериментальних досліджень застосовували різні водні середовища. Титрометричні методи аналізу використовували для визначення хімічного складу аналізованих розчинів. Використання статистичних методів обробки даних застосовували для оцінки достовірності і точності отриманих експериментальних результатів. Практичне значення отриманих результатів: отримані результати можуть бути використані для підвищення ефективності роботи теплообмінного обладнання. Апробація результатів дисертації: Результати дисертаційної роботи були апробовані на конференціях «Матеріали XIV міжнародної науково-практичної конференції «Комплексне забезпечення якості технологічних процесів та систем» Том 1; XХIV Міжнародна науково-практична конференція Екологія. Людина. Суспільство».Документ Відкритий доступ Переробка концентратів зворотньоосмотичного знесолення води(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Пляцук, Яна Миколаївна; Гомеля, Микола ДмитровичАктуальність дослідження: процеси знесолення води супроводжуються утворенням значної кількості концентратів, що становить серйозну екологічну проблему. У контексті сучасних світових тенденцій щодо скорочення відходів і впровадження маловідходних технологій постає необхідність пошуку ефективних рішень для утилізації такого типу елюатів. Одним із ключових аспектів є розробка оптимальних технологій, які дозволяють не тільки переробляти відходи, але й отримувати додаткові цінні продукти. Це дозволяє не тільки мінімізувати екологічний вплив, але й підвищити економічну ефективність процесів. Одним із таких продуктів є гіпохлорит натрію, який є сильним окислювачем і широко застосовується для знезараження води, відбілювання волокон, детоксикації, а також слугує сировиною для виробництва дезінфікуючих засобів. Виробництво цього продукту в рамках безвідходних технологій може бути раціональним та важливим рішенням, що сприятиме зниженню екологічного навантаження та приноситиме економічну вигоду. Мета дослідження: оцінка ефективності отримання гіпохлорит натрію електрохімічним методом як способу реалізації маловідходних технологій при переробці концентратів зворотньоосмотичного знесолення води. Завдання дослідження: - огляд технологічних основ безвідходних виробництв; - аналіз теоретичних аспектів електрохімічного синтезу гіпохлориту натрію; - експериментальне дослідження процесу електролізу розчину хлориду натрію з отриманням гіпохлориту; - визначення ефективності процесу при використанні різних типів мембрани з варіюванням концентрацій вихідних розчинів та анодної щільності струму. Об’єкт дослідження: процес електрохімічний отримання гіпохлориту натрію. Предмет дослідження: основні технологічні параметри що впливають на процес отримання гіпохлориту натрію шляхом електролізу. Методи дослідження: аналіз науково-технічної літератури, лабораторні методи хімічного аналізу, методи математичної обробки даних. Практичне значення: результати дисертації мають практичну значущість для розробки та вдосконалення технологій переробки концентратів, які утворюються в процесі знесолення води, з отримання корисних продуктів. Наукова новизна: при вивченні процесів отримання окислених сполук хлору із концентратів знесолення води та їх модельних розчинів різних концентрацій вперше було: -визначено параметри процесів окислення низькоконцентрованих розчинів хлориду натрію у двокамерних електролізерах з дифузійними мембранами. Відмічено зниження виходу за струмом активного хлору зі зниженням концентрації розчинів хлориду натрію; - показано, що при використанні аніонообмінних мембран у двокамерних електролізерах основна маса окислених сполук хлору концентрується в аноліті. Вихід за струмом залежить як від концентрації розчинів так і анодної щільності струму; - встановлено, що при використанні катіонообмінної мембрани у дво- та трикамерних електролізерах значні концентрації окислених сполук хлору накопичуються в абсорбері за рахунок дегазації з аноліту. В трикамерному електролізері концентрування активного хлору в абсорбері погіршується при зниженні концентрації хлоридів в робочій камері, в порівнянні з анолітом; - вдосконалено процеси отримання лугу та водню при електрохімічній переробці хлориду натрію. Публікації: за темою магістерської дисертації опубліковано 1 статтю в фаховому журналі та 4 тез доповідей в збірках матеріалів конференцій.Документ Відкритий доступ Вплив сезонних коливань на гідрохімічний склад водойм міста Києва(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Єрошов, Олексій Миколайович; Хохотва, Олександр ПетровичЄрошов О.М. «Вплив сезонних коливань на гідрохімічний склад водойм міста Києва» – Магістерська дисертація на правах рукопису. Магістерська дисертація на здобуття ступеня вищої освіти другого (магістерського) рівня в галузі знань «Екологічна безпека», спеціальності 101 «Екологія», Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут». Структура та обсяг дисертаційної роботи. Робота складається зі вступу, шести розділів, висновків до розділів, загальних висновків, списку використаних джерел (98 найменувань) та додатків. Загальний обсяг дисертаційної роботи - 134 сторінки, основний обсяг 105 сторінок. Робота містить 31 таблицю, 3 рисунка, 4 фото та 6 додатків (на 6 сторінках). Мета дослідження – здійснити теоретичний аналіз загального стану водойм, практично дослідити вплив сезонних коливань на гідрохімічний склад водних об’єктів міста Києва для оцінки сучасного стану й тенденцій забруднення, а також розробити стартап-проєкт з очищення водних ресурсів за біофільтраційними матами. Предмет дослідження – сезонні коливання гідрохімічного складу водойм міста Києва. Об'єкт дослідження – водні об’єкти міста Києва (р. Сирець, р. Оріхуватка, р. Либідь; оз. Опечень, оз. Кирилівське, оз. Йорданівське, оз. Андріївське, оз. Пташине, оз. Нижній Тельбін, оз. Верхнє Вигурівське). Лабораторні методи дослідження: атомно-абсорбційний метод (ААС) для визначення ступеню забруднення важкими металами; фотоколориметрія для встановлення поглинання та пропускання світла; полум'яна спектрофотометрія для встановлення іонного складу у пробах води; потенціометрія для визначення кислотно-лужного балансу; класичне титрування (гідрохімічний метод) для загальної лужності та мінералізації; гравіметричний метод для з'ясування концентрації сульфатів. Експериментальна база дослідження: лабораторія відділу гідрогеологічних проблем інституту геологічних наук НАН України. У першому розділі дисертаційної роботи було здійснено теоретико-методологічну оцінку гідрохімічного складу водних об’єктів міста Києва. Розглянуто загальні відомості про водойми столиці, визначено основні джерела забруднення та проаналізовано сучасний стан водних об’єктів. Другий розділ присвячено підготовці емпіричного дослідження гідрохімічного складу вод Києва. Розкрито організаційні аспекти проведення дослідження, визначено оптимальні методи аналізу. У третьому розділі представлено результати дослідження гідрохімічного складу водних ресурсів Києва. Проаналізовано отримані дані, виконано їхню інтерпретацію відповідно до чинних нормативів та виявлено основні тенденції. Четвертий розділ розглядає потенційні загрози для водних ресурсів Києва. Описано можливі наслідки забруднення для екосистеми міста, а також розроблено рекомендації щодо впровадження ефективних методів очищення, профілактики та моніторингу стану водойм. У п’ятому розділі обґрунтовано науково-технічні рішення для оптимізації стану водних об’єктів міста, представлено рекомендації щодо зменшення викидів і забруднення, запропоновано програму очищення. Шостий розділ присвячено стартап-проєкту з очищення водних ресурсів за допомогою біофільтраційних матів. Деталізовано ідею проєкту, виконано технологічний аудит, проведено аналіз ринкових можливостей та розроблено стратегію виходу на ринок і маркетингову програму. Узагальнення результатів дослідження вказує на доцільність реалізації запропонованих заходів для покращення стану водних ресурсів Києва.Документ Відкритий доступ Розробка наноматеріалів на основі природних полімерів для очищення води(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Березняк, Тарас Геннадійович; Овсянкіна, Вікторія ОлексіївнаАктуальність теми: Основною екологічною проблемою сьогодення є забруднення води внаслідок функціонування промисловості, сільського господарства, інтенсивної урбанізації та іншіх факторів. Розробка ефективних методів очищення води вкрай важлива для збереження екологічного балансу. Наноматеріали на основі природних полімерів можуть бути ефективними та економічно вигідними в очищенні води порівняно з традиційними методами. Вони можуть мати високу площу поверхні і відмінні сорбційні властивості. Також, вони можуть бути біорозкладними та біокомпатибільними, що робить їх безпечними для довкілля та здоров'я. Ці наноматеріали можуть бути використані для видалення різних типів забруднень, таких як важкі метали, органічні забруднювачі, мікроорганізми тощо. Крім того, такі наноматеріали можуть мати підвищену стійкість та довговічність, що робить їх ефективними в довгостроковому застосуванні. Мета роботи: Мета роботи полягає у розробці нових сучасних технологій виготовлення водоочисних мембран на основі природних полімерів та дослідження їх основних властивостей. Основними завданнями дослідження є: 1. Розробка нових екологічних наноматеріалів з покращеними властивостями для очищення води. 2. Розробка ефективного методу створення наноматеріалів, дослідження впливу різних факторів на процес формування. 3. Модифікація поверхні наноматеріалів для покращення їх сорбційних та антибактеріальних властивостей. 4. Дослідження основних характеристик отриманих мембран (фізико-хімічних властивостей, оцінка сорбційної здатності щодо забруднювачів). Новизна за отриманими результатами. Використання ацетатного буферного розчину, у який ми поміщали готову мембрану для того, щоб викликати взаємодію між протилежно зарядженими Na-CMC та хітозану і, призвело до утворення поліелектролітних комплексів. В результаті чого покращились механічні властивості, збільшились показники питомої продуктивності. Для запобігання розмноженню бактерій та руйнації мембрани, її обробляли розчином срібла. Це значно покращило функціональні можливості отриманої мембрани (питома продуктивність, селектвність за каламутністю, селективність за колірністю). Застосування на практиці. Нанофільтраційні матеріали з покращеними властивостями ( механічними, антибактеріальними ) можуть бути застосовані в широкому діапазоні: при локальному очищенні води у лабораторних умовах, а також в промисловості. Розробка нової сучасної технології дозволила отримати високоміцні та ефективні матеріали для очищення води від металів, мікроорганізмів, органічних сполук.Документ Відкритий доступ Одержання мембран з модифікованого целюлозного волокна із стебел міскантусу(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Михайленко, Назарій Вікторович; Трембус, Ірина ВіталіївнаАктуальність теми: ефективні, екологічні та економічні матеріалі для очищення води є досить затребуваними сьогодні. Особлива увага надається мембранам, що здатні ефективно очищати воду від різного роду забруднень, включаючи кольоровість та каламутність. Виробництво високоефективного фільтрувального матеріалу із екологічної сировини з використанням ресурсоефективних технологій дасть змогу розширити спектр використання мембран у процесах водоочистки. Для збільшення ефективності очищення виникає необхідність пошуку способів модифікації целюлозного волокна та композиційного складу мембран для надання матеріалу покращених адсорбційних властивостей. Використання в цих цілях дешевих, екологічних та доступних матеріалів як епіхлоргідрин, діетиламін, бентоніт та активоване вугілля дасть змогу отримати високоефективний фільтрувальний матеріал, що може бути використаний у сучасних системах водоочистки. Мета та основні завдання: метою роботи є розробка технології одержання мембран на основі модифікованої окисно-органосольвентної целюлози одержаної із стебел міскантусу методом формування із волокнистої суспензії для використання у процесах водоочищення під тиском. Завдання, що були поставлені для досягнення мети: - провести літературний огляд щодо сучасних способів виготовлення мембран на основі целюлози; - отримати окисно-органосольвентну целюлозу із стебел міскантусу; - порівняти ефективність целюлозних мембран виготовлених з сульфатної хвойної вибіленої та окисно-органосольвентної целюлози з міскантусу; - розробити технологію модифікації целюлозного волокна та вплив модифікатора на фільтрувальну здатність мембран; - дослідити способи модифікації бентонітової глини та активованого вугілля, вивчити вплив адсорбуючих матеріалів на фільтрувальну здатність отриманих мембран; - дослідити ефективність застосування поверхневого нанесення полівінілового спирту на якість роботи целюлозних мембран. - розробити стартап-проєкт; - розглянути екологічні аспекти виробництва мембран. Об’єкт дослідження: технологія одержання мембран з модифікованої окисно-органосольвентної целюлози з міскантуса; способи модифікації фільтрувального матеріалу з використанням адсорбуючих матеріалів та поверхневого покриття. Предмет дослідження: композиційний склад та властивості мембран з модифікованого целюлозного волокна. Методи дослідження: комбінація теоретичних та експериментальних методів дослідження. Практичне значення отриманих результатів: одержані мембрани на основі целюлозного волокна можуть бути використані для очищення води з метою подальшого використання для різних потреб. Наукова новизна одержаних результатів: вперше показано можливість одержання мембран на основі окисно-органосольвентної целюлози із стебел міскантусу. Розроблено технологію отримання амінуючої суміші. Встановлено вплив модифікатора на показники якості фільтрувального матеріалу. Визначено вплив адсорбентів та поверхневого покриття на фільтрувальну здатність мембран одержаних з модифікованого целюлозного волокна. Апробація результатів дисертації: результати досліджень були представлені на конференціях: – XXIII, XXIV, XXV, XXVІ Міжнародна науково-практична конференція студентів, аспірантів і молодих вчених «Ресурсозберігаючі технології та обладнання», 5 – 7 грудня 2022 р., 3 травня 2023 р., 15 грудня 2023 р., 16 травня 2024 р., місто Київ. – Міжнародна наукова інтернет-конференція «Інформаційне суспільство: технологічні, економічні та технічні аспекти становлення», 8 – 9 червня 2023 року. – IX International scientific and practical conference «Scientific Problems and Options for Their», February 7 – 9, 2024, Bucharest, Romania. Публікації: за матеріалами дисертаційної роботи опубліковано 6 тез доповідей наукових конференцій, 2 статті у фахових журналах, 1 патент.Документ Відкритий доступ Використання волокнистих напівфабрикатів із деревини павловнії(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Орлова, Оксана Олександрівн; Черьопкіна, Романія ІванівнАктуальність теми: розширене використання деревини павловнії з метою отримання якісних волокнистих напівфабрикатів в целюлозно-паперовій промисловості України. Дослідження здатності волокон листяної павловнії до тривалого збереження показників міцності. Мета і задачі дослідження: одержати волокнисті напівфабрикати із швидкорослої деревини павловнії. Провести дослідження натронної делігніфікації деревини з використанням каталізаторів антрахінону та спирту та їх вплив на показники якості, отриманих волокнистих напівфабрикатів. Провести термічне старіння натронних вибілених волокнистих напівфабрикатів з подальшим аналізом їх показників міцності. Об’єкт дослідження: процеси делігніфікації трісок деревини павловнії натронним способом та отриманням волокнистих напівфабрикатів, отримання паперу для гофрування, впливу термічного старіння на показники міцності целюлози. Предмет дослідження: характеристика якості натронних волокнистих напівфабрикатів, визначення впливу штучного старіння на показники міцності волокон із деревини павловнії. Методи дослідження: для проведення аналізу хімічного складу та дослідження якісних показників волокнистих напівфабрикатів застосовували загальноприйняті хімічні, фізико-механічні та фізико-хімічні методи. Наукова новизна одержаних результатів: виготовлено папір для гофрування із волокнистих напівфабрикатів, отриманих за температури 150 С, які відповідають найвищим маркам згідно ДСТУ 7798:2015. Вибілено целюлозу до високого ступеня білості пероксидом водню в один ступінь. Показано, що вибілена натронна целюлоза із деревини павловнії після старіння 144 год зберігає показники міцності приблизно до 50 %. Практичне значення одержаних результатів: проведеними дослідженнями показано отримання добре делігніфікованих напівфабрикатів, їх використання у виробництві паперу широкого вжитку і для довготривалого збереження. Публікації: 1. Спосіб лужної делігніфікації павловнії: пат. 155442 Україна: D21C 3/00: № u 2023 04073: заявл. 29.08.2023; опубл. 29.02.2024, Бюл. № 9. 4 с. 2. Черьопкіна Р.І., Шикунов Н.М., Орлова О.О. Стійкість целюлози з павлонії до тривалого зберігання. XXV Міжнародна науково-практична конференція студентів, аспірантів і молодих вчених “Ресурсоенергозберігаючі технології та обладнання” (15 грудня 2023р. м. Київ) / Укладач Я. М. Корнієнко. – К.: «КПІ ім. Ігоря Сікорського», 2023. – С. 178 – 183. 3. Черьопкіна Р.І., Орлова О.О. Вплив кислотності на процес зберігання паперу. XXIII міжнародної науково-практичної конференції студентів, аспірантів і молодих вчених «Ресурсоенергозберігаючі технології та обладнання» (3 травня 2023р. м. Київ) / Укладач Я. М. Корнієнко. – К.: «КПІ ім. Ігоря Сікорського», 2023. – С. 120 – 123. 4. Черьопкіна Р.І., Орлова О.О. Сellulose – an alternative raw material for the Production of packaging material. XXIII міжнародної науково-практичної конференції студентів, аспірантів і молодих вчених «Ресурсоенергозберігаючі технології та обладнання» (5 – 7 грудня 2022 р. м. Київ) / Укладач Я. М. Корнієнко. – К.: «КПІ ім. Ігоря Сікорського», 2023. – С. 229 – 232.Документ Відкритий доступ Скринінг перспективних тест-систем для екологічного моніторингу поверхневих вод(КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2024) Існюк, Софія Юріївна; Вембер, Валерія ВолодимирівнаМагістерська дисертація на тему: «Скринінг перспективних тест-систем для екологічного моніторингу поверхневих вод» містить: 89 сторінок, 12 рисунків, 33 таблиці, 1 додаток, 82 літературних джерела. Актуальність теми обумовлена тим, що сьогодні глобальною проблемою є збільшення кількості забруднень та виснаження водних ресурсів, тому саме моніторинг допоможе виявляти зміни у водних екосистемах та прогнозувати майбутні тенденції. За допомогою гідрохімічних, фізико-хімічних та токсикологічних (біотестування) методів моніторингу можна досліджувати різноманітні показники якості води. Використання цих методів дозволить отримати всебічне уявлення про стан водних ресурсів. Біотестування є привабливим методом оцінки інтегральної токсичності водного середовища, оскільки дозволяє виявити вплив різних токсичних речовин на живі організми. Однак, існують певні проблеми в трактуванні його результатів, повʼязані з інтерпретацією реакцій організмів, питаннями стандартизації та розробкою нормативних критеріїв. Метою дослідження є проведення скринінгових досліджень для відбору найбільш перспективних тест-систем для екологічного моніторингу поверхневих вод. Завдання: - провести літературний пошук щодо методів оцінки токсичності ксенобіотиків у водному середовищі; - навести класифікацію методів екологічного моніторингу за різними аспектами; - описати класи ксенобіотиків, надходження яких у поверхневі води призводить до підвищення рівня екологічної небезпеки; - охарактеризувати можливості оцінки рівня забрудненості водного середовища за хімічними, фізичними та гідробіологічними показниками; - дослідити динаміку надходження забруднюючих речовин у водні джерела і виявити умови, при яких можливі різкі коливання рівнів забруднення досліджуваного середовища; - оцінити можливості використання біохімічних показників в системі екологічного моніторингу; - описати найбільш розповсюджені тест-об’єкти та тест-системи, що використовують для оцінки токсичності різних речовин та матеріалів; - оцінити переваги та недоліки найбільш розповсюджених тест-систем та порівняти їхню чутливість та надійність з біохімічними методами аналізу. Об’єктом дослідження є реакція тест-об’єктів, що знаходяться на різних рівнях організації, на присутність ксенобіотиків у водному середовищі. Предметом дослідження є особливості прояву реакції біотестів на забруднення поверхневих вод. Для досягнення поставленої мети в даній роботі використовувались наступні методи досліджень: токсикологічні (ступінь виживання дафній під впливом токсикантів), біохімічні (активність антиокислювальних ферментів), фізіологічні методи оцінки життєдіяльності рослинних організмів (дослідження швидкостей ростових процесів меристематичних тканин, клітинна проникність) та статистичні методи аналізу. Наукова новизна одержаних результатів. На прикладі двох гербіцидів з різним механізмом впливу – гліфосату та клетодиму, що містилися у воді в концентраційних діапазонах від 0,5 до 2,5 ГДК – в роботі проведено порівняльний аналіз різноманітних методів, що лежать в основі біологічного моніторингу. Скринінг тест-систем проводили за критеріями чутливості та рівнем кореляції між концентрацією присутніх у воді гербіцидів та ступенем прояву тест-реакцій об’єктами дослідження. В результаті проведених досліджень отримано наступні результати: 1. В токсикологічних дослідженнях дафнії (на відміну від рослинних тест-об’єктів) проявили більшу чутливість до водорозчинного гербіциду клетодиму, ніж до гліфосату. В цілому ж тест з дафніями має цілу низку особливостей, які не дають можливості рекомендувати його в жодному з досліджених концентраційних діапазонів та експозиційних періодів. 2. Довжина корінців цибулі ріпчастої знаходиться в лінійній залежності від концентрації гліфосату в діапазоні 1 – 2,5 ГДК, що дозволяє виявляти даний гербіцид в поверхневих водах у мінімальних концентраціях. Що стосується впливу клетодиму на даний показник, то мінімальна концентрація, яка призводить до статистично значимих змін в довжині корінців цибулі в порівнянні з контролем – 2,5 ГДК. 3. Тест на біомасу корінців виявився найбільш непоказовим щодо виявлення взаємозв’язку між дозою токсиканта та тест-реакцію цибулі. 4. Під впливом гербіцидів спостерігалось явище одночасного зменшення довжини корінців цибулі та збільшення їхньої маси. 5. При дослідженні каталазної активності найбільш лінійний відгук елодеї на присутність у воді гліфосату та клетодиму було зареєстровано при 96-годинній тривалості контакту з ними. 5. В процесі пошуку найбільш перспективних тест-систем для екологічного моніторингу поверхневих вод було відібрано такі, що мали найвищий коефіцієнт кореляції та високий рівень достовірності. Серед них: ростові процеси меристематичних тканин; каталазна активність; клітинна проникність. Апробація результатів дисертації: Вембер В. В., Глушко О. В., Лавриненко О. М., Існюк С. Ю. Перспективи використання біохімічних показників в процесі екологічного моніторингу поверхневих вод // Матеріали XХIІІ Міжнародної науково-практичної конференції «Екологія. Людина. Суспільство» (07 грудня 2023 р., м. Київ, Україна) / Укладач Д. Е. Бенатов. – К.: КПІ імені Ігоря Сікорського, 2023. Публікації: Вембер В. В., Глушко О. В., Лавриненко О. М., Існюк С. Ю. Використання біохімічних показників в системі екологічного моніторингу поверхневих вод // Вісник Національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження». – 2023. – № 4 (22). – C. 49 – 55. DOI: 10.20535/2617-9741.4.2023.294327