name: Извлечение ионов тяжелых металлов из аэробно стабилизированных осадков и осадков иловых площадок биологических очистных сооружений
keyword_list: тяжелые металлы степень извлечения осадки иловых площадок Аэробно стабилизированные осадки
abstract: Объект – аэробно стабилизированный осадок биологической очистки сточных вод с влажностью 90% и осадок иловых площадок сроком хранения 1 год с влажностью 75%. Цель – предложить теоретическое обоснование процессов и практические рекомендации метода очистки осадков от тяжелых металлов, основанного на смещении равновесия обратимых процессов связывания металлов соединениями аэробно стабилизированного осадка и осадка иловых площадок при введении в системы различных по природе соединений, обеспечивающего минимизацию воздействия тяжелых металлов на природную среду. Использованы методы рационального химического анализа, атомно-абсорбционной спектрометрии, УФ-спектроскопии, ИК-спектроскопии. Введены новые закономерности в кинетику взаимодействия тяжелых металлов с соединениями осадков. Предложен механизм трансформации соединений тяжелых металлов в многокомпонентных сложных системах при введении растворимых и труднорастворимых соединений кальция. Разработаны методологические подходы снижения содержания тяжелых металлов в аэробно стабилизированных осадках и осадках иловых площадок биологических очистных сооружений, основанные на смещении химических равновесий при взаимодействии тяжелых металлов с соединениями, входящими в состав осадков, что обусловлено введением труднорастворимых соединений кальция. Впервые установлено, что основная доля ионов Cu(II), Pb(II), Co(II) и Ni(II) связывается с органическими веществами осадков по механизму комплексообразования, а ионов Cr(III) и Zn(II) соосаждается по механизмам адсорбции и окклюзии на гидроксидах Fe(III) и Mn(IV), карбонатах Ca(II) и Mg(II); установлены основные формы тяжелых металлов, извлекаемые из соединений твердой фазы аэробно стабилизированного осадка и осадка иловых площадок после обработки осадков различными по природе соединениями; для оценки возможности извлечения тяжелых металлов из комплексных соединений с органическими веществами осадков определены концентрационные константы устойчивости ионов Cu(II) и Mn(II) со смесью аминокислот (глицин, аспарагиновая кислота, аргинин) и со смесью аминокислот в присутствии углеводов (глюкоза, мальтоза, декстрин). Результатом исследования явились разработанные практические рекомендации по очистке осадков от тяжелых металлов до остаточного уровня их содержания, не превышающего установленные нормативы для осадков (ГОСТ Р 54534-2011 и ГОСТ Р 54651-2011), разрешенных к использованию в качестве удобрений и почвогрунтов для биологической рекультивации нарушенных земель, направленные на снижение экологического ущерба от захоронения загрязнённых тяжёлыми металлами осадков на иловых площадках (полигонах).
chairman_dissertation_council.name: Давид
chairman_dissertation_council.surname: Гелашвили
chairman_dissertation_council.patronymic: Бежанович
chairman_dissertation_council.position: профессор
chairman_dissertation_council.degree: Доктор биологических наук
chairman_dissertation_council.rank: Профессор
chairman_dissertation_council.wos_research_id: -
chairman_dissertation_council.scopus_author_id: 6602978804
chairman_dissertation_council.rinc_id: 79461
chairman_dissertation_council.territory: РОССИЯ
organization_supervisor.name: Михаил
organization_supervisor.surname: Иванченко
organization_supervisor.patronymic: Васильевич
organization_supervisor.position: проректор по научной работе
organization_supervisor.territory: РОССИЯ
rubrics.code: 87.15.09
rubrics.name: Вещества и материалы, загрязняющие окружающую среду
rubrics.code: 87.15.03
rubrics.name: Теория и методы исследования загрязнения окружающей среды. Методы контроля загрязнения окружающей среды
rubrics.code: 87.15.91
rubrics.name: Региональные аспекты загрязнения окружающей среды
oecds.code: 01.04.DW
oecds.name: CHEMISTRY, APPLIED
speciality_codes.name: Экология (по отраслям)
speciality_codes.code: 03.02.08
supervisors.fio: Зыкова И.В.
supervisors.scientific_degree: Доктор химических наук
supervisors.speciality_code: Экология (по отраслям)
supervisors.responsible_type: Научный руководитель
opponents.fio: Зачиняев Я.В.
opponents.scientific_degree: Доктор химических наук
opponents.speciality_code: Органическая химия
opponents.responsible_type: Оппонент
opponents.fio: Гречищева Н..Ю.
opponents.scientific_degree: Доктор химических наук
opponents.speciality_code: Экология (по отраслям)
opponents.responsible_type: Оппонент
protection_organization.short_name: НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО, НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО, ННГУ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО, УНИВЕРСИТЕТ ЛОБАЧЕВСКОГО, ННГУ
protection_organization.name: ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ НИЖЕГОРОДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. Н.И. ЛОБАЧЕВСКОГО"
protection_organization.ogrn: 1025203733510
protection_organization.supervisor_name: ЕЛЕНА
protection_organization.supervisor_surname: ЗАГАЙНОВА
protection_organization.supervisor_patronymic: ВАДИМОВНА
protection_organization.organization_type: Организация
protection_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
protection_organization.okopf: Федеральные государственные автономные учреждения
author_organization.short_name: НовГУ
author_organization.name: Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Новгородский государственный университет имени Ярослава Мудрого"
author_organization.ogrn: 1025300780075
author_organization.organization_type: Организация
author_organization.okogu: Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
author_organization.okopf: Федеральные государственные бюджетные учреждения