Захист підземних вод від забруднення сполуками урану з використанням проникних реакційних бар'єрів
| dc.contributor.author | Яценко, Артем Павлович | |
| dc.contributor.degreedepartment | хімічної технології кераміки та скла | uk |
| dc.contributor.degreefaculty | хіміко-технологічний | uk |
| dc.contributor.degreegrantor | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.date.accessioned | 2013-07-11T13:06:40Z | |
| dc.date.available | 2013-07-11T13:06:40Z | |
| dc.date.issued | 2012 | |
| dc.description.abstracten | Thesis for a candidate degree in technological sciences by specialty 21.06.01 - environmental safety. – National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, Kyiv, 2012. The thesis is devoted to development of highly-porous sorption-reduction iron-containing materials in composition of permeable reactive barriers for increasing the protection of groundwater against pollution of suspected uranium compounds in places of storage of waste of hydrometallurgical processing of uranium ores. It was established the type and degree of influence of pH of the aqueous environment, composition of iron-containing materials, man-made and natural complexing agents on the process of sorption-reduction recovery of uranium (VI) from aqueous solutions. New iron-containing sorption-reduction materials using highly-porous inert substrate were developed and proposed technological scheme of their production using waste of foam-glass production. According to investigation of influence of surfactant polyvinyl alcohol on the rheological properties of glass-containing dispersions montmorillonite it was established the possibility of correction of structural and mechanical properties of highly-porous glass-ceramic barrier that can be prepared by duplication structure of polymer matrix method. Optimization of synthesis process of highly-porous glass-ceramic substrate that can be obtained by foaming was carried out. It was selected the model that best describes the process. It was established that use of highly-porous glass-ceramic materials as inert barriers of sorption-reduction iron-containing coating allow significantly increase the duration of the protective effect of load of permeable barriers. Highly-porous iron-containing materials were used for developing of permeable reactive barrier, which was built near the waste storage of enrichment of uranium ore»Shcherbakivsky», city Zhovti Vody. | uk |
| dc.description.abstractru | Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук по специальности 21.06.01 – экологическая безопасность. – Национальный технический университет Украины "Киевский политехнический институт", Киев, 2012. Работа посвящена разработке высокопористых сорбционно-восстановительных железосодержащих материалов в составе проницаемых реакционных барьеров для повышения степени защиты подземных вод от возможного загрязнения соединениями урана в местах хранения отходов гидрометаллургической переработки урановых руд. Изучены физико-химические особенности процесса сорбционно-восстановительного извлечения урана (VI) из вод при использовании различных типов железосодержащих материалов. Установлено, что эффективность процесса извлечения урана (VI) зависит от содержания Fe0 в железосодержащих материалах, величины его дисперсности и рН среды. Наилучшими показателями извлечения, среди исследованных, характеризуется железо прямого восстановления с наибольшим содержанием Fe0 (> 99,5 %) для которого величина извлечения составляет > 99,5 %. Исследовано влияние комплексообразователей (НТА, ЭДТА, ФК, НАс, Na2CO3) на эффективность процесса сорбционно-восстановительного удаления урана (VI) из вод. Показано, что низкие значения удаления урана из растворов свойственны такому сильному лиганду, как ЭДTA, а высокие – более слабому лиганду – ФК, и карбонат-иону CO32-. Разработан способ и исследованы особенности процесса получения высокопористых железосодержащих материалов для проницаемых реакционных барьеров с использованием высокопористых стеклокристаллических носителей синтезированных методами дублирования структуры полимерной матрицы и вспенивания стеклообразующего расплава. Показана возможность варьирования физико-механических характеристик высокопористых материалов путем изменения технологических условий ведения процесса синтеза. Получены материалы с открытой пористостью от 85 % до 56 %, и пределом прочности на сжатие от 4,7 до 10,5 МПа, соответственно. Проведён анализ химического состава проб подземных и поверхностных вод в районе расположения хранилища отходов переработки урановых руд "Щербаковское" вблизи г. Жёлтые Воды. Отмечено, что использование разработанных высокопористых железосодержащих материалов позволяет уменьшить содержание урана в исследованных образцах подземных вод различного химического состава до значений менее 0,04 мг/дм3. Показано, что предложенные материалы характеризуются высокой гидродинамической проницаемостью и значительно менее интенсивным её снижением в процессе фильтрования вод с повышенной мутностью, по сравнению со стандартными инертными наполнителями железосодержащих загрузок проницаемых реакционных барьеров - кварцевым песком и гравием. Это позволяет прогнозировать значительное увеличение продолжительности рабочего ресурса проницаемого реакционного барьера, в случае использования высокопористого носителя полученного методом вспенивания в 5,7 раз и в случае высокопористого носителя полученного методом дублирования в 10,1 раза по сравнению с песком, или, соответственно, в 1,4 и 2,4 раза по сравнению с гравием. Предложена технологическая схема изготовления высокопористого железосодержащего материала, применённая для изготовления опытно-промышленной партии реакционной загрузки. Наработанная партия использована в процессе сооружения проницаемого реакционного барьера в районе размещения хранилища отходов переработки урановых руд "Щербаковское", г. Жёлтые Воды. По результатам апробации разработанный высокопористый железосодержащий материал может быть рекомендован к применению в проницаемых реакционных барьерах для защиты подземных вод от загрязнения соединениями урана. | uk |
| dc.description.abstractuk | Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 21.06.01 – екологічна безпека. – Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут", Київ, 2012. Робота присвячена розробці високопоруватих сорбційно-відновлювальних залізовмісних матеріалів у складі проникних реакційних бар'єрів для підвищення ступеню захисту підземних вод від імовірного забруднення сполуками урану в місцях зберігання відходів гідрометалургійної переробки уранових руд. Встановлено характер та ступінь впливу рН водного середовища, складу залізовмісних матеріалів, техногенних та природних комплексоутворювачів на процес сорбційно-відновлювального вилучення урану (VI) з водних розчинів. Розроблено нові залізовмісні сорбційно-відновлювальні матеріали з використанням високопоруватих інертних носіїв та запропоновано технологічну схему їх виготовлення з використанням відходів виробництва піноскла. Отримано можливість корегування структурно-механічних властивостей високопоруватих склокристалічних носіїв, які можуть бути отримані методом дублювання структури полімерної матриці, на основі дослідження впливу поверхнево-активної речовини полівінілового спирту на реологічні властивості скловмісних дисперсій монтморилоніту. Проведено оптимізацію процесу синтезу високопоруватого склокристалічного носія, який може бути отримано за методом спінення, та обрано модель, яка оптимально описує процес. Встановлено, що використання високопоруватих склокристалічних матеріалів як інертних носіїв сорбційно-відновлювального залізовмісного покриття дозволяє суттєво збільшити тривалість захисної дії завантаження проникних реакційних бар'єрів. Високопоруваті залізовмісні сорбційно-відновлювальні матеріали застосовано при створенні проникного реакційного бар'єру, який споруджений поблизу сховища відходів переробки уранових руд "Щербаківське", м. Жовті Води. | uk |
| dc.format.page | 20 л. | uk |
| dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/3191 | |
| dc.language.iso | uk | uk |
| dc.publisher | Національний технічний університет України "Київський політехнічний інститут" | uk |
| dc.publisher.place | Київ | uk |
| dc.status.pub | published | uk |
| dc.subject.udc | 628.31:546.791 | uk |
| dc.title | Захист підземних вод від забруднення сполуками урану з використанням проникних реакційних бар'єрів | uk |
| dc.type | Other | uk |
| thesis.degree.level | candidate | uk |
| thesis.degree.name | кандидат технічних наук | uk |
| thesis.degree.speciality | 21.06.01 – екологічна безпека | uk |