Increasing the efficiency of wastewater treatment at dairy industry enterprises using cavitation equipment

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.authorTselen, Bogdan
dc.contributor.authorObodovych, Oleksandr
dc.contributor.authorIvanitsky, Georgiy
dc.contributor.authorSablii, Larysa
dc.contributor.authorHozhenko, Liubov
dc.contributor.authorNedbailo, Anna
dc.contributor.authorRadchenko, Nataliya
dc.date.accessioned2026-03-10T14:56:53Z
dc.date.available2026-03-10T14:56:53Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractThe article considers the problems of neutralization concentrated milky whey wastewater.The actuality ofthe research caused by the difficulty of utilization of acidic milky whey wastewater due to its unstablecomposition, high acidity and significant microbial pollution, which resulted in a high biological oxygendemand.In addition, the high chemical oxygen demand, which reflects a significant organic load and createsa problem for treatment technologies and ecological danger.The authors analyzed traditional andinnovative treatment technologies with an accent on the advantages and disadvantages of each.Based on theanalyzed data, it has proposed to use hydrodynamic cavitation as an auxiliary intensifying method in thetechnologies of neutralization concentrated milky whey wastewater.To realize it, the authors proposed aspecially designed device of rotary-pulsation type. In order to determine the feasibility of the proposedsolution, it is formulated by the tasks of evaluating the change in the microbiological indicator, chemicaloxygen demand and biological oxygen demand under different treatment regimes. Also, determine thepattern of changes in temperature and dissolved oxygen concentration over the treatment time. According tothe research results, the microbiological indicator of mesophilic aerobic and facultative anaerobicmicroorganisms showed the most significant decrease from at 3600 rpm within 10 minutes of treatment.Atthe same time, the neutralization of coliform bacteria has achieved after 2 minutes of treatment.Thebiological oxygen demand value showed a maximum reduction of 30 % at 3600 rpm during a 20-minutetreatment cycle.The chemical oxygen demand value for the same time showed a similar pattern of decreaseby 40 % at a linear temperature rise. In other words, the treatment in the proposed type of rotor-pulsationapparatus can be considerate as auxiliary equipment in the technologies of neutralization of concentratedmilky whey wastewater.Recirculation treatment for 20 minutes at 3600 rpm is consider as optimal.
dc.description.abstractotherВ статті розглянуто проблему нейтралізації концентрованих стоків молочної сироватки. Актуальність досліджень зумовлена складністю процесу утилізації стоків кислої сироватки через нестабільність їх складу, високу кислотність, мікробне навантаження, яке визначає високий рівень біологічного споживання кисню. До цього додається високий показник хімічного споживання кисню, котрий відображає значне органічне навантаження створюючи цим проблему для очисних технологій і екологічну небезпеку. Авторами проаналізовано традиційні та інноваційні технології очищення з акцентом на недоліках і перевагах кожного. Запропоновано використання гідродинамічної кавітації, як допоміжного інтенсифікуючого методу в технологіях нейтралізації концентрованих стоків молочної сироватки і спеціально розроблену конструкцію роторно-пульсаційного апарату для його реалізації. З метою визначення доцільності пропонованого рішення сформульовано завданням оцінити зміну показників хімічного споживання кисню, біологічного споживання кисню та мікробіологічного показника при різних режимах обробки та визначити закономірність зміни температури, концентрації розчиненого кисню від часу обробки. За результатами досліджень визначено, що найбільш суттєво мікробіологічний показник мезофільних аеробних і факультативно анаеробних мікроорганізмів знизився протягом 10 хвилин обробки при 3600 об/хв. Разом з цим, знешкодження коліформних бактерій досягнуто вже через 2 хвилини обробки. Показники біологічного споживання кисню і хімічного споживання кисню найбільш інтенсивно знижувались протягом 20 хвилинного циклу обробки відповідно на 30 % та на 40 % при лінійному зростанні температури. Таким чином, обробку в роторно-пульсаційному апараті пропонованого типу можна розглядати, як допоміжну стадію в технологіях нейтралізації концентрованих стоків молочної сироватки. Для цього оптимальною слід вважати обробку в режимі рециркуляції протягом 20 хв при 3600 об/хв.
dc.format.pagerangeС. 54-65
dc.identifier.citationIncreasing the efficiency of wastewater treatment at dairy industry enterprises using cavitation equipment / Bogdan Tselen, Oleksandr Obodovych, Georgiy Ivanitsky, Larysa Sablii, Liubov Hozhenko, Anna Nedbailo, Nataliya Radchenko // Вода і водоочисні технології. Науково-технічні вісті. – 2025. – № 1(41). – С. 54-65. – Бібліогр.: 45 назв.
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2218-930012025331061
dc.identifier.orcid0000-0001-5213-0219
dc.identifier.orcid0000-0001-7213-3118
dc.identifier.orcid0000-0002-0486-2359
dc.identifier.orcid0000-0003-4217-3535
dc.identifier.orcid0000-0002-8999-1917
dc.identifier.orcid0000-0002-8590-5823
dc.identifier.orcid0000-0002-5315-1609
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/79374
dc.language.isoen
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського ; ТОВ «Українська водна спілка»
dc.publisher.placeКиїв
dc.relation.ispartofВода і водоочисні технології. Науково-технічні вісті, № 1(41)
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
dc.subjectbiological oxygen demand
dc.subjectchemical oxygen demand
dc.subjecthydrodynamic cavitation
dc.subjectmicrobiologicalindicator
dc.subjectrotor-pulsation apparatus
dc.subjectwastewater of acidic milky whey
dc.subjectбіологічне споживання кисню
dc.subjectхімічне споживання кисню
dc.subjectгідродинамічна кавітація
dc.subjectмікробіологічний індикатор
dc.subjectроторно-пульсаційний апарат
dc.subjectстічні води кислої молочної сироватки
dc.titleIncreasing the efficiency of wastewater treatment at dairy industry enterprises using cavitation equipment
dc.title.alternativeПідвищення ефективності очищення стоків на підприємствах молочної промисловості з застосуванням кавітаційного обладнання
dc.typeArticle

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
54-65.pdf
Розмір:
356.7 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Вода і водоочисні технології. Науково-технічні вісті, № 1(41)