В результате деятельности предприятий нефтеперерабатывающего комплекса образуются различные отходы, в частности нефтешламы. Нефтешламы возникают при транспортировке, переработке и хранении нефти и нефтепродуктов. Так, на предприятиях Пермского края, перешедших 5–15 лет назад с жидкого топлива на газообразное, резервуары для хранения мазута существуют и сегодня.

По степени влияния на окружающую среду продукты переработки нефти, в том числе некондиционный мазут, и нефтесодержащие отходы относят к 3-му или 4-му классу опасности в зависимости от состава. После ликвидации источника загрязнения время, необходимое для восстановления нарушенной экосистемы, составляет более 10 лет. Поэтому отходы мазута в соответствии с установленными нормами и правилами подлежат обязательной утилизации либо уничтожению. Это позволяет снизить ущерб, причиняемый окружающей среде, а также добиться использования данного продукта с максимальной пользой. В этой связи исследования по разработке способов консервации подземных нефтешламовых резервуаров являются актуальными.

Сложный компонентный состав подобных отходов затрудняет выбор способа их переработки при хранении в резервуарах подземного типа. Наиболее подходящим из известных методов обезвреживания и утилизации нефтесодержащих отходов является реагентный способ капсулирования вредных веществ с использованием в качестве реагентов речного песка и строительной негашеной извести (оксида кальция), получивший признание в России и за рубежом. К преимуществам данного метода можно отнести: доступность используемых материалов, низкие энергозатраты, высокую эффективность и возможность вторичного использования утилизируемых материалов.

В данной работе был исследован образец нефтяных шламов, отобранный на одном из предприятий города Перми. Определены физико-химические показатели, фазовый состав и др. Выбран метод утилизации. С целью уточнения оптимального соотношения реагентов для обезвреживания нефтешламов в лабораторных условиях проведена серия экспериментов по определению герметичности микрокапсул, полученных при разном соотношении нефтешлам : песок : CaO. Конечный продукт реакции – серо-коричневое порошкообразное вещество, инертное по воздействию на воду и почву, морозоустойчивое, выдерживающее высокие механические нагрузки. Оптимально песок добавлять в количестве, необходимом для снижения содержания воды в мазуте до 5 мас. %, 1,5 избыток CaO.

Ключевые слова: нефтесодержащие отходы, утилизация нефтешлама, реагентный способ, оксид кальция.

Роздяловская Татьяна Александровна (Пермь, Россия) – кандидат химических наук, старший научный сотрудник лаборатории синтеза поликарбонильных соединений Института технической химии УрО РАН (614013, г. Пермь, ул. Акад. Королева, 3; e-mail: rozdta@mail.ru).

Чудинов Александр Николаевич (Пермь, Россия) – кандидат химичес­ких наук, доцент кафедры химических технологий Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29; e-mail: CHudinovAN@pstu.ru).

1. Свинцов А.П., Николенко Ю.В. Влияние нефтепродуктов на физико-механические свойства бетона и надежность несущих конструкций // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. – 2018. – № 3. – С. 108–120. DOI: 10.15593/2224-9826/2018.3.11

2. Аксенов С.Е., Никитин А.В., Заручевных А.В. Эксплуатация железобетонных конструкций на целлюлозо-бумажных комбинатах // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. – 2015. – № 2. – С. 161–173. DOI: 10.15593/2224-9826/2015.2.11

3. Ибатуллин Р.Р., Мутин И.И. Исследование свойств нефтешламов и способы их утилизации // Нефтяное хозяйство. – 2006. – № 11. – С. 116–118.

4. Мазлова Е.А., Мещеряков С.В. Экологические характеристики нефтяных шламов // Химия и технология топлив и масел. – 1999. – №1. – С. 40–42.

5. Исследования физико-химических свойств и термической деструкции отходов нефтеперерабатывающих предприятий / Я.И. Вайсман, И.С. Глу­шанкова, Л.В. Рудакова, М.С. Дьяков // Научные исследования и инновации. – 2010. – Т. 4, № 3. – С. 21–27.

6. Определение класса опасности нефтешламов / В.В. Ермаков, А.Н. Сухоносова, Д.Е. Быков, Д.А. Пирожков // Экология и промышленность России. – 2008. – № 7. – С. 14–15.

7. Перспективные способы добычи нефти и ликвидации нефтяных загрязнений / Г.Н. Позднышев [и др.]. – Самара: Бахрах-М, 2004. – 440 с.

8. Boelsing F. Remediation of toxic waste sites – DCR technology in the field of immobilization and fixation of hazardous compounds. – Hannover, Germany: Ministry of Economics, Technology and Traffic, Federal Republic of Germany, 1988.

9. Reinhard E. Verfahren und Vorrichtung zur Abwasserreinigung. Patent CH671217A5. – 1989.

10. Пат. 2266311 Рос. Федерация, МПК С1. Cпособ обезвреживания и утилизации продуктов кислотной обработки призабойной зоны скважин / Г.Н. Позднышев, Е.А. Румянцева, Т.М. Лысенко, Е.А. Кучканова, М.В. Лапшина. Опубл. 20.12.2005.

11. Ларионов К.С., Меркулов В.В., Холкин Е.Г. Уточнение рецептуры обезвреживания нефтесодержащих отходов методом реагентного капсулирования // Омский научный вестник. – 2015. – № 2. – С. 269–273.

12. Пат. 2470721 Рос. Федерация, МПК C2. Способ ликвидации шламовых амбаров и утилизации нефтесодержащих отходов / Г.Н. Позднышев, Л.Г. Позд­нышев. – Опубл. 27.12.2012.

13. Пат. 2187466 Рос. Федерация. Способ утилизации отходов, содержащих нефть и нефтепродукты / Ю.И. Сташок, В.И. Белова, М.Ю. Маликова, Е.Л. Чиркина, Е.А. Лысенков. – Опубл. 20.08.02.

14. Мороз М.Н., Калашников В.И., Тараканов О.В. Высокоэффективная гидрофобная порошкообразная добавка «ПРИМ-1» для композиционных материалов на основе продуктов реакции мазута и негашеной извести // Инженерно-строительный журнал. – 2010. – № 3. – С. 48–51.

15. Кононенко Е.А. Утилизация промышленных отходов нефтегазовой отрасли и применение обезвреженных отходов в качестве вторичных материальных ресурсов: дис. … канд. техн. наук: 03.02.08. – Краснодар, 2012. – 167 с.

Аварийные ситуации, сопровождающиеся разливами нефти и нефтепродуктов, легче предотвратить, чем ликвидировать их последствия. В связи с вышесказанным важной и актуальной задачей является усовершенствование методов очистки различных поверхностей от загрязнений нефти, позволяющих уменьшить антропогенную нагрузку на объекты окружающей среды и снизить себестоимость очистки.

В работе затронута актуальная проблема для настоящего времени – разработка сорбента для ликвидации разливов нефти на основе пенополиуретана, растительных и полимерных отходов.

Объектом исследования служил сорбент, полученный на основе пенополиуретана, наполненный целлюлозосодержащими и полимерными отходами. Такой наполнитель является общедоступным и дешевым.

Использование полученного сорбента наряду с его основным свойством высокой нефтеемкостью позволяет решить сразу две проблемы – утилизация отходов и удешевление основного продукта – сорбента. Также достоинство этого сорбента заключается в том, что он экологически безопасен.

Возможна регенерация поглощенной нефти путем отжима или центрифугирования с последующим его многократным использованием. Такая возможность продемонстрирована нами на примере аналогичного сорбента, наполненного шелухой гречихи.

Полученный материал может использоваться для сбора жидких нефтепродуктов и органических веществ при ликвидации аварийных разливов, для очистки водных акваторий, грунта, отстойников, ливневых сточных вод от углеводородов и их производных, сырой нефти, тяжелых и легких сортов топлива, различных масел на воде и на суше.

Ключевые слова: сорбент, нефтепродукты, пенополиуретан, пенополистирол.

Иванова Мария Александровна (Казань, Россия) – аспирант кафедры «Технология синтетического каучука» Казанского национального исследовательского технологического университета (420015, г. Казань, ул. К. Маркса, 68, e-mail: ms.masha987@mail.ru).

Зенитова Любовь Андреевна (Казань, Россия) – доктор технических наук, профессор кафедры «Технология синтетического каучука» Казанского национального исследовательского технологического университета (420015, г. Казань, ул. К. Маркса, 68, e-mail: liubov_zenitova@mail.ru).

1. Гальблауб О.А. Очистка водных сред от нефтепродуктов модифицированным отходом переработки ячменя: дис. … канд. техн. наук. – Казань, 2013. – 125 с.
2. Сорбция ароматических аминов и нефти из воды сорбентом / Н.М. Алыков, С.В. Лобанов, О.А. Менкеев, Кхань Зуй Нгуен // Геология, география и глобальная энергия. – 2011. – № 1.– С. 69–73.
3. Чикина Н.С., Мухамедшин А.В., Зенитова Л.А. Обеспечение экологической безопасности при разливах углеводородов с помощью сорбента на основе пенополиуретана и шелухи гречихи // Безопасность жизнедеятельности. – 2008. – №. 9. – С. 49–53.
4. Снижение экологической нагрузки от разливов нефти и нефтепродуктов с помощью сорбента на основе пенополиуретана и отходов зерновых культур / Н.С. Чикина, А.В. Мухамедшин, А.В. Анкудинова, Л.А. Зенитова, А.С. Сироткин, А.В. Гарабаджиу // Вестник Казанского технологического университета. – 2009. – № 6. – С. 184–192.

5. Полиуретановый сорбент углеводородов и способ очистки водных сред и твердых поверхностей от углеводородных загрязнений: пат. 2345836 Рос. Федерация / Зенитова Л.А., Чикина Н.С., Мухамедшин А.В., Огородникова А.В. – № 2007137043/15; заявл. 28.09.07; опубл. 10.02.09, Бюл. № 3. − 8 с.

6. Сорбент «OILFORMSORB» для ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов / М.А. Иванова, Л.А. Зенитова, Н.С. Чикина, Р.Т. Муртазина, В.В. Янов // Современные проблемы безопасности жизнедеятельности: материалы 2-й междунар. науч.-практ. конф. – Казань, 2011. – С. 151–156.

7. Иванова М.А., Чикина Н.С., Зенитова Л.А. Ликвидация нефтяных загрязнений // Бутлеровские сообщения. – 2012. – Т. 29, № 3. – С. 1–12.

8. Иванова М.А., Муртазина Р.Т., Зенитова Л.А. Центрифугирование как способ регенерации поглощенной нефти сорбентом «ГРИНСОРБ» // Вестник Казанского технологического университета. – 2012. – Т. 15, № 21. – С. 127–129.

9. Phytogenic waste as filler for the anti-oil-spill sorbent / M.A. Ivanova, V.V. Yanov, N.Z. Mingaleev, L.A. Zenitova, R.A. Akhmedyanova // Processes of petrochemistry and oil refining. – 2018. – No. 3, vol. 19. – Р. 350–359.

10. Иванова М.А., Зенитова Л.А. Сорбент для ликвидации разливов нефти на основе пенополиуретана и отходов пенополистирола // Экология и промышленность России. – 2015. – № 4. – С. 42–46.

11. Иванова М.А. Сорбент для ликвидации разливов нефти на основе пенополиуретана и отходов пенополистирола // Ученые записки Тамбовского отделения. – 2014. – № 2. – С. 212–219.

12. The sorbent for oil spill liquidation based on polyurethane foam and waste of natural resources of Vietnam / M.A. Ivanova, L.A. Zenitova, Le Quang Dien, Tran Hai Ninh // International Workshop on Nanoscience and Nanotechno­logy Opportunities for Academia & High Tech Industry Joint 4th Asia-Pacific Chemical and Biological Microfluidics Conferences. – Da Nang, Vietnam, 2015.

13. Иванова М.А., Янов В.В., Мингалеев Н.З. Ликвидация нефтяных разливов сорбентом на основе пенополиуретана и отходов природного сырья Вьетнама // XX Менделеевский съезд по общей и прикладной химии. – Екатеринбург, 2016.

14. Cellulose-containing waste – a material for the elimination of oil spills / M.A. Ivanova, V.V. Yanov, L.A. Zenitova, N.Z. Mingaleev // International Conference Renewable plant resources: chemistry, technology, medicine. – Saint Petersburg, 2017.

15. Kuen Thi Kuin An, Ivanova M.A., Zenitova L.A. The sorbent for liquidation of oil spills on the basis of chitin // International Biomaterials Symposium. – Danang, 2018.

Одна из первоочередных задач АПК – поиск и внедрение новых экологически безопасных и экономически рентабельных удобрений, способных интенсифицировать производство высококачественной продукции растениеводства при сохранении и воспроизводстве почвенного плодородия. Как альтернативные источники удобрений, в дополнение к их невысоким дозам использования мы рассматриваем диатомит, бурый уголь, биогумус и сапропель – вещества, созданные самой природой и экологически безопасные по своему составу. Проведены исследования по влиянию предпосевной обработки семян макро- и ультрадисперсными (наноструктурными) суспензиями сапропеля, биогумуса и бурого угля по фону внесения минеральных удобрений и комплексного использования минеральных удобрений и диатомита. Изучены различные дозы их использования на элементы структуры урожая и качество семян. Диффузная пропитка семян суспензиями в ультрадисперсной форме показала эффективность по всем исследуемым показателям. Самое крупное и выполненное зерно отмечено по фону с использованием диатомита и N60Р60K60 с предпосевной обработкой семян наноуглем. Прибавка к макросуспензии составила 11,6 %, к минеральному фону – 9,9 %. Выявлено стимулирующее влияние нанобиогумуса и наносапропеля на качество ярового ячменя по фону использования диатомита и комплексных минеральных удобрений. Содержание белка увеличилось на 2,6 %, прослеживалась тенденция к увеличению зольности, содержанию фосфора и калия в зерне. Наноструктурные суспензии, обладая уникальными свойствами, благодаря отдельным размерам частиц 20–30 нм, проникающим беспрепятственно и не повреждающим структуру, стимулируя биохимические процессы и пролонгированное действие на биологические объекты, обеспечили лучшие по сравнению с обработкой макросуспензиями показатели продуктивности и качества зерна ярового ячменя.

Ключевые слова: сапропель, биогумус, бурый уголь, диатомит, ультрадисперсные суспензии, ячмень, обработка семян, структура урожая, качество семян.

Суханова Ирина Михайловна (Казань, Россия) – кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник, ученый секретарь, Татарский НИИАХП – обособленное структурное подразделение ФИЦ КазНЦ РАН (420059, г. Казань, ул. Оренбургский тракт, 20а, e-mail:1086ab@rambler.ru).

Прищепенко Елена Александровна (Казань, Россия) – кандидат сельскохозяйственных наук, руководитель, Татарский НИИАХП – обособленное структурное подразделение ФИЦ КазНЦ РАН (420059, г. Казань, ул. Оренбургский тракт, 20а, e-mail: niiaxp2@mail.ru).

Газизов Расим Рашидович (Казань, Россия) – кандидат сельскохозяйственных наук, заместитель руководителя, Татарский НИИАХП – обособленное структурное подразделение ФИЦ КазНЦ РАН (420059, г. Казань, ул. Оренбургский тракт, 20а, e-mail: niiaxp2@mail.ru).

Биккинина Лилия Мухаммед Харисовна (Казань, Россия) – кандидат сельскохозяйственных наук, заведующая лабораторией, ведущий научный сотрудник, Татарский НИИАХП – обособленное структурное подразделение ФИЦ КазНЦ РАН (420059, г. Казань, ул. Оренбургский тракт, 20а, e-mail: niiaxp2@mail.ru).

Ильясов Марс Магсумович (Казань, Россия) – кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, Татарский НИИАХП – обособленное структурное подразделение ФИЦ КазНЦ РАН (420059, г. Казань, ул. Оренбургский тракт, 20а, e-mail: niiaxp2@mail.ru).

1. Кудряшов А.В. Эффективность применения диатомита, кремниевых комплексов на его основе и минеральных удобрений при возделывании сахарной свеклы в условиях Среднего Поволжья: автореф. дис. … канд. сельхоз. наук. – Казань, 2013. – 19 с.

2. Бочарникова Е.А., Матыченков В.В., Матыченков И.В. Кремниевые удобрения и мелиоранты: история изучения, теория и практика применения // Агрохимия. – 2011. – № 7. – С. 84–96.

3. Козлов А.В., Куликова А.Х., Яшин Е.А. Роль и значение кремния и кремнийсодержащих веществ в агроэкосистемах // Вестник Мининского университета. – 2015. – № 2. – С. 23.

4. Обзор рынка диатомита в СНГ. – М.: Инфомайн, 2011. – 131 с.

5. Самсонова Н.Е. Роль кремния в формировании фосфатного режима дерново-подзолистых почв // Агрохимия. – 2005. – № 8. – С. 11–18.

6. Оценка действия биогумуса и сапропеля и их наноструктурных аналогов на урожайность и качество гречихи / И.М. Суханова, А.А. Лукманов, А.Х. Яппаров, Р.Р. Газизов // Агрохимический вестник. – 2018. – № 6. – С. 49–52.

7. Получение удобрений на основе водорастворимых гуминовых кислот и их влияние на сельскохозяйственные растения / О.Н. Кобланова [и др.] // Новости науки Казахстана. – 2008. – Вып. 2. – С. 133–138.

8. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. – М.: Колос, 1986. – 280 с.

9. Действие органо-минеральных суспензий и наносуспензий на структуру урожая и содержание зольных элементов / И.М. Суханова, И.А. Яппаров, Р.Р. Газизов, Л.М.-Х. Биккинина, В.В. Сидоров, Г.Х. Нуртдинова // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Химическая технология и биотехнология. – 2018. – № 2. – С. 23–34.

10. Оценка качественных показателей зерна при использовании природных удобрений и их наноаналогов / И.М. Суханова, И.А. Яппаров, Р.Р. Газизов, Л.М.-Х. Биккинина, Г.Х. Нуртдинова // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Химическая технология и биотехнология. – 2018. – № 4. – С. 47–58.

11. Казаков Е.Д. Методы оценки качества зерна. – М.: Агропромиздат, 1987. – С.73.

12. Коданев И.М. Влияние условий возделывания на урожай и пивоваренные качества ячменя. – Горький, 1958. – 327 с.

13. Горпинченко Т.В., Аниканова З.Ф. Качество ячменя для пивоварения // Пиво и напитки. – 2002. – № 1. – С. 18–22.

14. Удобрения из минерального и органического сырья и их агрохимическая эффективность / Л.Л. Убугунов [и др.]. – Улан-Удэ: Изд-во БГСХА им. В.Р. Филиппова, 2013. – 353 с.

15. Шеуджен А.Х. Биогеохимия. – Майкоп: Адыгея, 2003. – 1028 с.

Важнейшей проблемой современного картофелеводства остается несоот­вет­ствие потенциальной урожайности с фактической. В силу этого главной задачей агропромышленного комплекса является совершенствование имеющихся технологий возделывания картофеля. Основной принцип системы применения удобрений заклю­чается в обеспечении получения планируемой урожайности сельско­хозяй­ст­венных культур при сохранении плодородия почв и снижении уровня их загрязнения. В связи с этим актуальны исследования по разработке и внедрению новых форм удобрений из нетрадиционных источников минеральных сырьевых ресурсов.

В данной работе приводятся результаты исследований по использованию водной суспензии наноструктурированного бентонита (ВСНБ) с размерами частиц 5,0–82,0 нм, полученного в результате ультразвуковой обработки (диспергирования) на приборе УЗВ-28/200 мощностью 100 Вт при частоте 15,0 кГц (±10 %) суспензии из деионизированной воды и механоактвированной бентонитовой породы Тарн-Варского месторождения Республики Татарстан. Применение ВСНБ по фону удобрений N80P80K90 способствовало получению дополнительного урожая картофеля в вариантах с предпосевной обработкой клубней – на 6,7 %, с некорневой растений по вегетации – на 3,7 %. Комплексная обработка (сочетание предпосевной и некорневой обработок) обеспечила прибавку урожая изучаемой культуры – на 11,0 %, по сравнению с раздельными обработками прирост составил 4,0 и 7,1 % соответственно.

Выход товарных клубней под влиянием ВСНБ увеличился при предпосевной обработке – на 1,5 %, при некорневой – на 0,9 %, при комплексной обработке – на 5,3 %. Агрономическая эффективность комплексной обработки по сравнению с пред­посевной и некорневой обработками была выше на 3,8 и 4,4 % соответственно.

Повышенная активность наноструктурированного бентонита обусловлена образованием большей удельной поверхности вещества и ускорением процессов его взаимодействия с изучаемым объектом.

Ключевые слова: картофель, бентониты, наноструктурированный, минеральное удобрение, урожайность, нанотехнология.

Биккинина Лилия Мухаммед-Харисовна (Казань, Россия) – кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, заведующая лабораторией агрохимических и биохимических анализов Татарского научно-исследовательского института агрохимии и почвоведения – обособленного структурного подразделения ФИЦ КазНЦ РАН (420059, г. Казань, ул. Оренбургский тракт, 20а, e-mail: liliaagro@mail.ru).

Прищепенко Елена Александровна (Казань, Россия) – кандидат сельскохозяйственных наук, руководитель Татарского НИИАХП – обособленного структурного подразделения ФИЦ КазНЦ РАН (420059, г. Казань, ул. Оренбургский тракт, 20а, e-mail: niiaxp2@mail.ru).

Алиев Шамиль Арифович (Казань, Россия) – доктор сельскохозяйственных наук, профессор, главный научный сотрудник Татарского НИИАХП – обособленного структурного подразделения ФИЦ КазНЦ РАН (420059, г. Казань, ул. Оренбургский тракт, 20а, e-mail: niiaxp2@mail.ru).

Суханова Ирина Михайловна (Казань, Россия) – кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник, ученый секретарь Татарского НИИАХП – обособленного структурного подразделения ФИЦ КазНЦ РАН (420059, г. Казань, ул. Оренбургский тракт, 20а, e-mail: niiaxp2@mail.ru).

Газизов Расим Рашидович (Казань, Россия) – кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник, заместитель руководителя Татарского НИИАХП – обособленного структурного подразделения ФИЦ КазНЦ РАН (420059, г. Казань, ул. Оренбургский тракт, 20а, e-mail: niiaxp2@mail.ru).

1. Тарасова Е.Ю., Коростелева В.П., Пономарев В.Я. Применение нанотехнологий в сельском хозяйстве // Вестник КГТУ. – 2012. – Т. 15, № 21. – С. 121–122.

2. Нанотехнологии в сельском хозяйстве: научное обоснование получения и технологии использования наноструктурных и нанокомпозитных материалов / А.Х. Яппаров, Ш.А. Алиев, И.А. Яппаров [и др.]. – Казань: Центр инновационных технологий, 2013. – 252 с.

3. Российский рынок нанотехнологий: итоги 2011 г., прогноз 2012–2013 гг. – М.: NeoAnalytics, 2012. – 86 с.

4. Мировые тенденции нанотехнологических исследований в сфере сельского хозяйства / В.В. Федоренко, Д.С. Буклагин, И.Г. Голубев, Л.А. Неменущая. – М.: Росинформагротех, 2012. – 160 с.

5. Changes in the Properties and Productivity of Leached Chernozem and Gray Forest Soil under the Impact of Ameliorants / A.Kh. Yapparov,
L.M.-H. Bikkinina, I.A. Yapparov, Sh.A. Aliev, A.M. Ezhkova, V.O. Ezhkov,
R.R. Gazizov // Eurasian Soil Science. – 2015. – Vol. 48, no. 10. – P. 1149–1158.

6. Федоренко В.Ф. Нанотехнологии и наноматериалы в агропромышленном комплексе. – М.: Росинформагротех, 2007. – 92 с.

7. Действие органо-минеральных суспензий и наносуспензий на структуру урожая и содержание зольных элементов / И.М. Суханова, И.А. Яппаров, Р.Р. Газизов, Л.М.-Х. Биккинина, В.В. Сидоров, Г.Х. Нуртдинова // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Химическая технология и биотехнология. – 2018. – № 2. – С. 23–34.

8. Арефьева О.А., Рогачева С.М., Кузнецова П.Е. Наносистемы для доставки химических веществ к корням растений [Электронный ресурс] // Материалы 1-го Международного форума по нанотехнологиям. – М., 2008. – URL: http://www.rusnanoforum.ru Яровая пшеница

9. Рогачева C.M., Арефьева О.А., Кузнецов П.Е. Нанотехнологии в сельском хозяйстве: целевая доставка химических веществ к корням растений // Проблемы региональной экологии. – 2008. – № 1. – С. 118–121.

10. Чурилов Г.И. Эколого-биологические эффекты нанокристаллических металлов: дис. … д-ра биол. наук. – Балашиха, 2010. – 332 с.

11. Зайцева О.Н., Гусев А.А., Емельянов А.В. Влияние углеродных нанотрубок на некоторые морфологические и физиологические показатели сельскохозяйственных растений // Вестник Тамбовского университета. Естественные и технические науки. – 2010. – Т. 15, № 6. – С. 1779–1781.

12. Влияние наночастиц диоксида титана и оксида алюминия на морфофизиологические параметры растений / Т.П. Астафурова [и др.] // Вестник Тамбовского университета. Биология. – 2011. – № 1(13). – С. 113–122.

13. Забегалов Н.В., Дабахова Е.В. Влияние кремнийсодержащего нанопрепарата на урожайность и содержание кремния в зерновых культурах // Достижения науки и техники АПК. – 2011. – № 12. – С. 22–24.

14. Применение модифицированного цеолита при возделывании гречихи / Л.М.-Х. Биккинина, В.О. Ежков, И.А. Дегтярева, В.Е. Катнов, Д.А. Яппаров, Р.Р. Газизов // Ученые записки КГАВМ им. Н.Э. Баумана. – 2018. – Т. 235, № 3. – С. 11–14.

15. Алиев Ш.А. Научное обоснование применения местных агроруд в качестве удобрений в земледелии Среднего Поволжья: дис. … д-ра с.-х.
наук. – Казань, 2001 – 270 с.

16. Подвижные кремниевые соединения в системе почва–растение и методы их определения / И.В. Матыченков, Д.М. Хомяков, Е.П. Пахненко, Е.А. Бочарникова, В.В. Матыченков // Вестник Московского университета. Серия 17: Почвоведение. – 2016. – № 3. – С. 37–45.

17. Кuanalieva М., Braun E. Fertilizers and quality of potato tubers // Yung scientist. – 2015. – Vol. 6 (3). – P. 36–38.

Работа посвящена разработке биохимического метода очистки сточных вод от 4-нитрофенола из водной среды с использованием микроорганизмов-деструк­торов, иммобилизованных на углеродном сорбенте. Нитрофенолы являются высокотоксичными веществами и поступают в организм через органы дыхания, кожные покровы, а также через желудочно-кишечный тракт. Они вызывают поражение центральной нервной системы, печени и почек, нарушают обмен веществ, процессы терморегуляции.

В качестве сорбционных материалов исследован ряд активированных углей промышленного производства. Более высокие и стабильные результаты получены при использовании активированного угля марки АГ. Максимальная сорбционная емкость по 4-НФ на активированном угле данной марки составила 357,1 мг/г. Выделена культура микроорганизмов-деструкторов 4-нитрофенола. Известно, что фенолсодержащие соединения оказывают токсическое воздействие на многие микроорганизмы, определены скорости биодеградации 4-НФ интактной биомассой выделенного консорциума микроорганизмов и показано, что эффективное биоокисление 4-НФ происходит в интервале концентраций его в сточной воде 79–208 мг/дм3.

Максимальная степень биорегенерации отработанного сорбента консорциумом микроорганизмов составляет 89,9 %. Получен биокатализатор путем физической адсорбции клеток микроорганизмов на поверхности активированного угля марки АГ. Показана возможность многократного использования биокатализатора без промежуточной регенерации с ресурсом более 3,8 дм3/1г биокатализатора, при этом емкость биокатализатора составила 1,06 г 4-НФ на 1 г биокатализатора. Изучена кинетика удаления 4-НФ с использованием интактной культуры и биокатализатора. Установлена зависимость скорости процесса биорегенерации отработанных образцов активного угля АГ от степени его насыщения 4-НФ.

Ключевые слова: биодеградация, 4-нитрофенол, биокатализатор, биорегенерация, адсорбция.

Климова Яна Анатольевна (Пермь, Россия) – аспирант кафедры химии и биотехнологии Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: yana-klimova-1995@mail.ru).

Фарберова Елена Абрамовна (Пермь, Россия) – кандидат химических наук, доцент кафедры химии и биотехнологии Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: elenafarb@gmail.com).

Тиньгаева Елена Александровна (Пермь, Россия) – кандидат химических наук, доцент кафедры химии и биотехнологии Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29; e-mail: teengaeva@mail.ru).

1. Kinetics of biodegradation of p-nitrophenol by different bacteria / B. Bhushan, A. Chauhan, S.K. Samanta, R.K. Jain // Biochemical and Biophysical Research Communications. – 2000. – Vol. 247, no. 3. – P. 626–630.

2. Шевченко М.А., Таран П.Н., Гончарук В.В. Очистка природных и сточных вод от пестицидов. – Л.: Химия, 1989. – 184 с.

3. Волгина Т.Н., Новиков В.Т., Регузова Д.В. Современные методы обезвреживания некондиционных пестицидов // Ползуновский вестник. – 2010. – № 3. – С. 166–170.

4. Ядохимикаты, применяемые в сельском хозяйстве / под ред. проф. И.Э. Акопова. – М.: Медицина, 1967. – 192 с.

5. Beltran F.J., Rivas F.J., Gimeno O. Comparison between photo­catalytic ozonation and other oxidation processes for the removal of phenols from water // Journal of Chemical Technology and Biotechnology. – 2005. – Vol. 80. – P. 973–984.

6. Сорбционные параметры производных фенолов на различных углеродных материалах / Г.Ф. Фазылова, Э.Р. Валинурова, Р.М. Хатмуллина, Ф.Х. Кудашева // Сорбционные и хроматографические процессы. – 2013. – Т. 13, № 5. – С. 728–735.

7. Spain J.S., Gibson D.T. Pathway for Biodegradation of p-Nitro­phenol in a Moraxella sp. // Applied and environmental microbiology. – 1991. – Vol. 57,
no. 3. – P. 812–819.

8. Tamiya M.S., Annesinib M.S., Bussolett S. 4-nitrophenol biodegradation in a sequencing batch reactor: kinetic study and effect of filling time // Water Research. – 2004. – Vol. 38. – Р. 375–384.

9. Олонцев В.Ф., Безруков Р.А. Российские активные угли. – М.: Изд-во ГУ ВШЭ, 1999. – 90 с.

10. Фарберова Е.А., Тиньгаева Е.А., Кобелева А.Р. Технология получения активных углей и их применение. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2018. – 147 с.

11. Нетрусов А.И., Егорова М.А., Захарчук Л.М. Практикум по микробиологии. – М.: Академия, 2005. – 612 с.

12. Егорова Т.А., Клунова С.М., Живухина Е.А. Основы биотехнологии. – М.: Академия, 2003. – 208 с.

13. Илялетдинов А.Н., Алиева Р.М. Микробиологическая очистка промышленных сточных вод иммобилизованными клетками микроорганизмов-деструкторов // Иммобилизованные клетки в биотехнологии: сб. науч. тр. / под ред. К.А. Кощеенко; АН СССР, Науч. центр биол. исслед., Науч. совет по пробл. биотехнологии, Ин-т биохимии и физиологии микроорганизмов. – Пущино, 1987. – С. 56–62.

14. Beyenal H., Lewandowski Z. Dynamics of lead immobilization in sulfate reducing biofilms // Water Research. – 2004. – Vol. 38, no. 11. – Р. 2726–2736.

15. Звягинцев Д.Г. Взаимодействие микроорганизмов с твердыми поверхностями. – М.: Изд-во МГУ, 1973. – 176 с.

16. Демаков В.А., Максимова Ю.Г., Максимов А.Ю. Иммобилизация клеток микроорганизмов: биотехнологические аспекты // Биотехнология. – 2008. – № 2. – С. 30–45.

17. Егоров Н.С., Ландау Н.С., Борман Е.А. Биосинтез биологически активных веществ иммобилизованными клетками микроорганизмов // Прикладная биохимия и микробиология. – 1984. – Т. 20, № 5. – С. 579–592.

18. Сироткин А.С., Шагинурова Г.И., Ипполитов К.Г. Агрегация микроорганизмов: флоккулы, биопленки, микробные гранулы. – Казань: Фəн АН РТ, 2007. – 160 с.

19. Серебренникова М.К. Биодеградация нефтяных углеводородов иммобилизованными родококками в колоночном биореакторе: дис. … канд. биол. наук. – Пермь, 2014. – 159 с.

20. Гвоздяк П.И. Иммобилизованные микроорганизмы в очистке сточных вод от ксенобиотиков // Иммобилизованные клетки в биотехнологии: сб. науч. тр. / под ред. К.А. Кощеенко; АН СССР, Науч. центр биол. исслед., Науч. совет по пробл. биотехнологии, Ин-т биохимии и физиологии микроорганизмов. – Пущино, 1987. – С. 57–61.

Представлены результаты изучения эффективности биоремедиации почвы, загрязненной ионами тяжелых металлов (ТМ), с использованием растений и специально выделенных микроорганизмов. Культуры микроорганизмов, используемые для биоремедиации почвы, должны соответствовать следующим основным требованиям: поддерживать стабильную жизнедеятельность в присутствии ионов ТМ, а также оказывать влияние на способность растений поглощать ионы ТМ из почвы. Для достижения этой цели выделенные из загрязненной почвы микроорганизмы культивировались на жидкой питательной среде PYG (пептон – дрожжевой экстракт – глюкоза), после чего подробно исследовались их особенности и возможность жизнедеятельности в присутствии ионов Pb2+ и Hg2+. Выбор указанных ионов обусловлен тем, что соединения свинца и ртути, как известно, являются наиболее опасными экотоксикантами. С помощью дискодиффузионного метода были определены границы устойчивости микроорганизмов к высоким концентрациям ионов Pb2+ и Hg2+. Для оценки возможности биоремедиации загрязненной почвы с использованием полученных культур микроорганизмов применялся метод фитотестирования. Эффективность биоремедиации почвы оценивалась по показателям всхожести и энергии роста семян овса, а также по концентрациям ионов Pb2+ и Hg2+, накопленных в биомассе растений. Содержание ионов ТМ в растениях определялось после их минерализации путем озоления с последующей кислотной экстракцией. Анализ концентраций ионов Pb2+ и Hg2+в полученных растворах проводился с помощью атомно-эмиссионного спектрометра с индуктивно-связанной плазмой ThermoiCAP 6500 Duo.

Ключевые слова: ионы тяжелых металлов, почва, ионы Pb2+, ионы Hg2+, биоремедиация, фитотестирование, микроорганизмы, растения.

Бахирева Ольга Ивановна (Пермь, Россия) – кандидат химических наук, доцент кафедры химии и биотехнологии Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: bahirevy@mail.ru).

Маньковская Ольга Юрьевна (Пермь, Россия) – магистрант кафедры химии и биотехнологии Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: manechkaolka2212@gmail.com).

Соколова Мария Михайловна (Пермь, Россия) – кандидат химических наук, доцент кафедры химии и биотехнологии Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29; e-mail: mmsokolova@mail.ru).

Вельможина Ольга Вадимовна (Пермь, Россия) – бакалавр кафедры химии и биотехнологии по направлению «Биотехнология» Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29).

Пан Лариса Сергеевна (Пермь, Россия) – кандидат химических наук, доцент кафедры химии и биотехнологии Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29).

1. Ворончихина Е.А., Блинов С.М., Меньшикова Е.А. Технофильные металлы в естественных и урбанизированных экосистемах Пермского края // Экология урбанизированных территорий. – 2013. – № 1. – С. 103–108.
2. Водяницкий Ю.Н., Васильев А.А., Лобанова Е.С. Тяжелые металлы в почвах г. Перми // Доклады РАСХН. – 2008. – № 4. – С. 37–40.
3. Водяницкий Ю.Н., Васильев А.А., Лобанова Е.С. Загрязнение тяжелыми металлами и металлоидами почв г. Перми // Агрохимия. – 2009. – № 4. – С. 60–68.
4. Swiercz A., Zajecka E. Accumulation of heavy metals in the urban soils of the city of Skarzysko-Kamienna (Poland) with regard to land use // Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences. – 2018. – Vol. 13, № 1. – P. 249–266.
5. Кудеяров В.Н., Семенов В.М. Проблемы агрохимии и современное состояние химизации сельскохозяйственного производства в Российской Федерации // Агрохимия. – 2014. – № 10. – С. 3–17.
6. Акбасова А.Д., Саинова Г.А., Ахметов Н.А. Роль вермикомпоста в процессе детоксикации почв от тяжелых металлов // Международный журнал экспериментального образования. – 2015. – № 9. – С. 152–153.
7. Проблемы использования симбиотических растительно-микробных систем для биоремедиации загрязненных металлами почв / А.А. Белимов, Н.Ю. Зиновкина, В.И. Сафронова, Е.В. Семенова // Стратегия взаимодейст­вия микроорганизмов и растений с окружающей средой: материалы V всерос. конф. молодых ученых. – Саратов, 2010. – С. 7–8.
8. Diana L. Vullo, Helena M. Ceretti Cadmium, zinc and copper biosorption mediated by Pseudomonas veronii 2E // Bioresour Technol. – 2007. – № 99 (13). – P. 81.
9. Вельможина О.В., Бахирева О.И., Соколова М.М. Применение фитотестирования для оценки возможности биоремедиации почвы, загряз­нен­ной ионами свинца и ртути // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Химическая технология и биотехнология. – 2018. – № 1. – С. 9–18.
10. Филенко О.Ф. Биологические методы в контроле качества окружающей среды // Экологические системы и приборы. – № 6. – 2007. – С.18–20.
11. Маячкина Н.В., Чугунова М.В. Особенности биотестирования почв с целью их экотоксикологической оценки // Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. – 2009. – № 1. – С. 84–93.
12. Терехова В.А. Биотестирование как метод определения класса опасности отходов // Экология и промышленность России. – 2003. – С. 27–29.
13. Маньковская О.Ю., Бахирева О.И., Соколова М.М. Применение биологического метода для доочистки производственных растворов от ионов никеля // Химия. Экология. Урбанистика. – 2019. – Т. 1. – С. 425–428.
14. Makhrova O.V., Bakhireva O.I., Sokolova M.M. Microbiological method of cleaning soil from ions of heavy metals // Chemistry. Ecology. Biotechnology. – Perm, 2016. – P. 18–20.
15. Вельможина О.В., Бахирева О.И., Соколова М.М. Биотестирование как метод оценки эффективности биоремедиации почвы, загрязненной ионами тяжелых металлов // Химия. Экология. Урбанистика – 2017: материалы Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых, асп., студ. и школ. (с междунар. участием). – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2017. – С. 335–341.
16. ГОСТ Р ИСО 22030–2009. Качество почвы. Биологические методы. Хроническая фитотоксичность в отношении высших растений / Федер. агент. по техн. рег. и метрологии. – М., 2010. – 20 с.
17. ГОСТ Р 53218–2008. Удобрения органические. Атомно-абсорбционный метод определения содержания тяжелых металлов / Федер. агент. по техн. рег. и метрологии. – М., 2009. – 12 с.

Целью исследования явилось изготовление биосорбентов из растительных отходов пивоваренного предприятия – пивной дробины с целью извлечения ионов железа общего (суммы Fe2+ и Fe3+) из сточных вод. В настоящее время существует две большие экологические проблемы, связанные с утилизацией отходов и очисткой сточных вод от поллютантов. Изготовление сорбентов из отходов пивной промышленности является решением сразу двух упомянутых задач. 

В литературном обзоре рассмотрены примеры использования пивной дробины в качестве сорбционного материала для извлечения углеводородов и ионов тяжелых металлов. Для увеличения сорбционной емкости сорбционного материала предлагается проводить химическую модификацию с помощью соляной кислоты [1, 2]. Однако для промывки образца до нейтрального значения рН требуется большое количество воды. Для снижения потребления энергоресурсов в работе предлагается проводить термическую модификацию.

Термическая модификация пивной дробины позволяет улучшить сорбционные свойства в 1,5 раза по сравнению с исходной и повысить эффективность очистки до 92,1 %. При создании гранулированных материалов, где в качестве связующего используется хитозан, удается получить новый биосорбент, который удобен в использовании с сорбционной емкостью 13 мг/г по отношению к ионам железа общего (суммы Fe2+ и Fe3+).

Предложены пути утилизации отработанных сорбентов в качестве добавок в почву при выращивании технических культур. Данная добавка позволит обогатить почву микроэлементами и выступить в роли разрыхляющей добавки, улучшить ее структуру, влаго- и воздухообмен.

Ключевые слова: пивная дробина, биосорбент, хитозан, сорбция.

Смятская Юлия Александровна (Санкт-Петербург, Россия) – кандидат технических наук, ведущий специалист НИЛ «Промышленная экология» Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого, Инженерно-строительный институт (194064, г. Санкт-Петербург, ул. Политехническая, 29, e-mail: Makarovayulia169@mail.ru).

Попов Виталий Сергеевич (Санкт-Петербург, Россия) – кандидат технических наук, старший научный сотрудник Федерального исследовательского центра Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова (190000, г. Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44,
e-mail: popovitaly@yandex.ru).

1. Shuguang Lu, Stuart W. Gibb. Copper removal from wastewater using spent-grain as biosorbent // Bioresource Technology. – 2008. – Vol. 99, iss. 6. – P. 1509–1517. DOI: 10.1016/j.biortech.2007.04.024

2. Assessment of the influence of counter ions on biosorption of copper cations in brewer's spent grain – Waste product generated during beer brewing process / S. Wierzba, M. Rajfur, M. Nabrdalik, A. Kłos // Microchemical Journal. – 2019. – Vol. 145. – P. 196–203.

3. Influence of wheat husk modification on sorption properties of heavy metal ions / N. Politaeva, Y. Smyatskaya, E. Safonova, N. Barsukova // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 288(1), 012023. DOI: 10.1088/1755-1315/288/1/012023

4. Studying the sorption of heavy metal ions by materials based on food industry waste / Y. Smyatskaya, N. Politaeva, L. Olshanskaya, E. Tatarinceva, S. Efremova // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science 288(1), 012027. DOI: 10.1088/1755-1315/288/1/012027

5. Экологические аспекты использования отходов пивоварения / С.В. Долгушина, А.В. Белов, Н.М. Мусаева, Э.Ю. Булычев // Пиво и напитки. – 2003. – № 2. – С. 28–29.

6. Руденко Е.Ю. Утилизация отходов пивоварения. – Самара: Изд-во СамГТУ, 2012. – 113 с.

7. Панченко С.Л. Экологические проблемы предприятий, перерабатывающих растительное сырье // Пожарная безопасность: проблемы и перспективы: материалы конф. – Воронеж, 2018. – Т. 1, № 9. – С. 702–704.

8. Лисова О.М., Елфимова Ю.М., Радишаускас Т.А. Управление устойчивым развитием предприятий: эколого-экономический аспект // Научный журнал КубГАУ. – 2017. – № 133(09). DOI: 10.21515/1990-4665-133-004

9. К вопросу о способах утилизации пивной дробины / С.М. Петров, С.Л. Филатов, Е.П. Пивнова, В.М. Шибанов // Пиво и напитки. – 2014. –
№ 6. – С. 32–37.

10. Руденко Е.Ю., Бахарев В.В. Биологическая рекультивация нефтезагрязненной почвы отходами пивоварения // Вестник ВГУИТ. – 2012. –
№ 4. – С. 133–136. DOI: 10.20914/2310-1202-2012-4-133-136

11. Другов Ю.С., Родин А.А. Экологические анализы при разливах нефти и нефтепродуктов. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2007. – 70 c.

12. Performance evaluation of Fe (III) adsorption onto brewers’ spent grain / O.C. Izinyon, O.E. Nwosu, L.O. Akhigbe, I.R. Ilaboya // Nigerian Journal of Technology. – 2016. – Vol. 35, no.4. – P. 970–978. DOI: 10.4314/njt.v35i4.36

13. Wastewater treatment of Iron (III) ions with residual biomass of microalgae Сhlorella sorokiniana / Yu.A. Smyatskaya, A.A. Fazullina, N.A. Politaeva, A.N. Chusov, A.A. Bezborodov // Ecology and Industry of Russia. – 2019. –
No. 23(6). – P. 22–27.

14. Adsorptive Removal of Cd2+ and Zn2+ From Aqueous System by BSG / R.O.A. Adelagun, A.U. Itodo, E.P. Berezi, O.J. Oko, E.A. Kamba, C. Andrew, H.A. Bello // Chemistry and Materials Research. – 2014. – Vol. 6, no. 2. – P. 104–112.

15. Smyatskaya Y., Kosheleva A., Taranovskaya E. Sorption properties of materials based on residual biomass // MATEC Web of Conferences 245, 2018. DOI: 10.1051/matecconf/201824518005

16. Скрябина Г.К., Вихоревой Г.А., Варламова В.П. Хитин и хитозан: получение, свойства и применение. – М.: Наука, 2002. – 368 с.

17. Горовой Л.Ф., Косяков В.Н. Сорбционные свойства хитина и его производных: хитин, его строение и свойства // Хитин и хитозан. Получение, свойства и применение. – М.: Наука, 2002. – C. 217–246.

18. Гальбрайх Л.С. Хитин и хитозан: строение, свойства, применение // Соровский образовательный журнал. – 2001. – Т. 7, № 1. – С. 51–56.

19. Бифункциональные компоненты для очистки воды на основе хитозана / П.В. Татаринов [и др.] // Будущее технической науки: тез. докл. VII Междунар. молодеж. науч.-техн. конф. – Нижний Новгород, 2009. – С. 291–292.

20. Sorption of Rhenium on carbon fibrous materials modified with chitosan / L.A. Zemskova [et al.] // Intern. Symp. on Technetium. – Science and Utilisation. IST – 2005. – Oarai, Japan, 2005. – Р. 73–75.

21. Sorption of Rhenium on carbon fibrous materials modified with chitosan / L.A. Zemskova [et al.] // J. of Nuclear and Radiochem. Sciences. – 2005. – Vol. 6, no. 3. – Р. 221–222.

22. Степанова С.В. Очистка модельных вод от ионов трехвалентного железа сточными водами производства целлюлозы из отходов злаковых культур // Вестник технологического университета. – 2017. – Т. 20, № 16. – С. 137–141.

23. Собгайда Н.А., Макарова Ю.А. Влияние природы связующего материала на сорбционные свойства сорбентов, изготовленных из отходов агропромышленного комплекса // Вестник Самарского государственного технического университета. Физико-математические науки. – 2011. – № 1. – С. 116–122.

Рассмотрена актуальность применения компьютерных тренажерных комплексов (КТК) на химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производствах и связанная с ней проблема качества подготовки оперативного персонала в результате использования некачественно настроенных, а также устаревших имитационных моделей, используемых в компьютерных тренажерных комплексах. В общем виде рассмотрено математическое описание моделируемых объектов (производств) в компьютерных тренажерных комплексах, выделены параметры, используемые для ее настройки и задача параметрической идентификации имитационных моделей компьютерных тренажерных комплексов. Обоснована необходимость проведения идентификации в автоматическом режиме, обусловленная трудоемкостью процедуры настройки КТК. Рассмотрены существующие методы идентификации моделей, описаны их недостатки и предложен альтернативный метод. Этот метод основан на сочетании математического моделирования процессов и применения технологий машинного обучения и искусственных нейронных сетей. Метод рассмотрен на примере идентификации теплообменного аппарата блока водоподготовки технологической установки. Для теплообменного аппарата определены идентифицируемые параметры, описана процедура получения обучающей выборки для обучения нейронной сети. Выбрана структура нейронной сети и описан метод ее обучения. Приведены результаты параметризации моделей предложенным методом. Проведена проверка работоспособности метода, оценена адекватность полученной с его помощью модели теплообменного аппарата экспериментальным историческим данным, полученным с реальной технологической установки. Метод позволяет поддерживать актуальное состояние компьютерного тренажерного комплекса, соответствующее текущему реальному состоянию установки, автоматически подстраиваясь под параметрические изменения на технологическом объекте. Оценены перспективы использования данного метода и его развития.

Ключевые слова: химическая и смежные отрасли промышленности, технологические процессы, компьютерные тренажерные комплексы, имитационные математические модели технологических объектов, идентификация моделей, нейросетевые технологии моделирования.

Власов Сергей Алексеевич (Пермь, Россия) – аспирант кафедры автоматизации технологических процессов Пермского национального исследовательского политехнического университета (614013, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 9, корпус Б; e-mail:savlasov@pstu.ru.).

Шумихин Александр Георгиевич (Пермь, Россия) – доктор технических наук, профессор кафедры автоматизации технологических процессов Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: atp@pstu.ru).

1. Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности «Общие правила взрывобезопасности для взрывопожароопасных химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств» [Электронный ресурс]: приказ Ростехнадзора от 11.03.2013 N 96 (ред. от 26.11.2015). – URL: http://www.consultant.ru/document/cons_doc_LAW_145465.

2. Компьютерный тренинг операторов: непреходящая актуальность, новые возможности, человеческий фактор / В.М. Дозорцев, Д.В. Агафонов, В.А. Назин, А.Ю. Новичков, А.И. Фролов // Автоматизация в промышлен­ности. – 2015. – № 7 – С. 8–20.3.

3. Colombo S., Golzio L. The Plant Simulator as viable means to prevent and manage risk through competencies management: Experiment results // Saf. Sci. Elsevier. – 2016. – Vol. 84. – P. 46–56. DOI: 10.1016/J.SSCI.2015.11.021

4. Дозорцев В.М. Компьютерные тренажеры для обучения операторов технологических процессов. – М.: СИНТЕГ, 2009. – 372 c.

5. Balaton M.G., Nagy L., Szeifert F. Operator Training Simulator Process Model Implementation of a Batch Processing Unit in a Packaged Simulation Software // Comput. Chem. Eng. – 2013. – Vol. 48. – P. 335–344. DOI: 10.1016/j.compchemeng.2012.09.005

6. Gerlach I., Mandenius C.-F., Hass V.C. Operator training simulation for integrating cultivation and homogenisation in protein production // Biotechnol. Reports. Elsevier. – 2015. – Vol. 6. – P. 91–99. DOI: 10.1016/J.BTRE.2015.03.0027

7. Duca M., Tamas L. Development of an Operation Training System – A Case Study // IFAC Proc. Vol. Elsevier. – 2012. – Vol. 45, № 6. – С. 1622–1627. DOI: 10.3182/20120523-3-RO-2023.00225

8. Власов С.С., Шумихин А.Г., Мустафин А.И. Моделирование динамических режимов атмосферного блока установки первичной переработки нефти при исследовании алгоритмов компьютерных тренажерных комплексов // Автоматизация в промышленности. – 2011. – № 7. – С. 36–42.

9. Дозорцев В.М., Сластенов И.В., Тасанбаев С.Е. Метод идентификации на базе имитационного моделирования технологических процессов // XII Всероссийское совещание по проблемам управления. – М., 2014. – С. 4447–4459.

10. Власов С.А., Вялых И.А. Автоматическая адаптация математической модели компьютерного тренажерного косплекса электрообессоливающей установки // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Химическая технология и биотехнология. – 2016. – № 3. – С. 28–41.

11. Гартман Т.Н., Клушин Д.В. Основы компьютерного моделирования химико-технологических процессов: учеб. пособие для вузов. – М.: Академкнига, 2006. – 416 c.

12. Шумихин А.Г., Буракова А.Е. Построение компьютерного тренажерного комплекса установки атмосферно-вакуумной трубчатки на основе математического моделирования // Традиционная и инновационная наука: история, современное состояние, перспективы: сб. ст. Междунар. науч.-практ. конф.: в 4 ч. – Ч. 2. – М., 2016. – С. 16–20.

13. Гальперин Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. – М.: Химия, 1981. – 812 c.

14. Create COM Objects – MATLAB & Simulink [Электронный ресурс]. – URL: https://www.mathworks.com/help/matlab/matlab_external/creating-com-objects.html.

15. Власов С.А., Вялых И.А., Колыхматов А.О. Адаптация математической модели компьютерного тренажерного комплекса на основе базы данных реального времени // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Электротехника, информационные технологии, системы управления. – 2018. – № 28. – С. 50–61.

На производственных предприятиях особое внимание уделяется к качеству производимой продукции, определяемые экономической эффективностью предприятия. Производство продукции низкого качества ведет к получению несоответствующей продукции, что ведёт к серьезным экономическим потерям. Однако повышение запаса по качеству ведет к перерасходу более дорогостоящих и ценных компонентов сырья, что влечет экономические издержки.

Такая же ситуация складывается при компаундировании товарных бензинов на станции смешения бензина НПЗ. Для определения показателя качества бензина, такого как октановое число, используется поточный NIR анализатор качества, работающий на основе калибровочной модели. Калибровочная модель работает на основе ИК-спектров. Со временем модели устаревают, что ведет к экономическим потерям. Снижение точности результатов измерения поточного анализатора вызвано изменением состава компонентов и как следствие продукта смешения. Для решения данной проблемы производят актуализацию калибровочных моделей. При создании новых калибровочных моделей необходимо собрать и обработать статистические данные, а именно, объединить данные результатов лабораторного контроля с соответствующими данными файл спектра образцов и с данными, полученными в результате измерения поточным NIR анализатором. Процедура обработки не является сложной задачей, но ее выполнение затягивается из-за ручной обработки лабораторных данных и файлов спектра. Для решения этой проблемы в работе предложен алгоритм предварительной обработки данных, основанный на интеграции данных из PI-system.

Разработан новый метод предварительной обработки данных. Данный метод в отличие от существующего метода позволяет сэкономить время, затрачиваемое на ручной ввод данных.

Ключевые слова: база данных; PI-system; калибровочная модель; поточный анализатор.

Зиануров Алмаз Шамильевич (Пермь, Россия) – магистрант кафедры «Оборудование и автоматизация химических производств» Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: al.zia96@yandex.ru).

Вялых Илья Анатольевич (Пермь, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры «Оборудование и автоматизация химических производств» Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: atp@pstu.ru).

1. Зиануров А.Ш., Вялых И.А., Степанов А.О. Интеграция локальных систем управления в АСУ ТП и АСУП // Инновационные технологии: теория, инструменты, практика: материалы X междунар. интернет-конф. молодых ученых, асп. и студ. – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2019. – С. 146–150.

2. Примак А.Е., Шумихин А.Г., Сташков С.И. Предварительная обработка данных спектрального анализа в обучающей выборке для создания моделей для поточного анализатора светлых нефтепродуктов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Химическая технология и биотехнология. – 2012. – № 14. – С. 34–43.

3. Примак А.Е., Сташков С.И., Шумихин А.Г. Организация и управление данными спектрофотометрической системы измерения нефтепродуктов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Химическая технология и биотехнология. – 2012. – № 14. – С. 44–57.

4. Промышленная автоматизация ИНДАСОФТ. PI SYSTEM: сайт. – URL: https://www.indusoft.com.ua/products/osisoft/PI_SYSTEM/article/109/ (дата обращения: 20.02.2020).

5. Власов С.А., Вялых И.А. Интеграция информационных систем химико-технологических процессов // Химия. Экология. Урбанистика: материалы Всерос. науч.-практ. конф. молодых ученых, асп., студ. и школ. (с междунар. участием). – Пермь: Изд-во Перм. нац. исслед. политехн. ун-та, 2018. – С. 665–668.

6. Уланов Г.М., Алиев Р.А., Кривошеев В.П. Методы разработки интегрированных АСУ промышленными предприятиями. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 320 с.

7. ОSIsоft. Операционная аналитика. PI SYSTEM. – URL: https://www.osisoft.ru/pi-system/ (дата обращения: 20.02.2020).

8. Индасофт. PI system. – URL: https://www.indusoft.ru/products/ osisoft/PI_SYSTEM/ (дата обращения: 20.02.2020).

9. Microsoft SQL Server. – URL: https://www.microsoft.com/ru-ru/sql-server/sql-server-2019 (дата обращения: 20.02.2020).

10. ГОСТ 32513–2013. Топлива моторные. Бензин неэтилированный. Технические условия. – М., 2013. – С. 3–8.

11. Федоров Ю.Н. Справочник инженера по АСУТП: Проектирование и разработка. – М.: Инфра-Инженерия, 2008. – 928 с.

12. ГОСТ 32339–2013 (ISO 5164:2005). Нефтепродукты. Определение детонационных характеристик моторных топлив. Исследовательский метод. – М., 2013. – С. 5–17.

13. ГОСТ 32340–2013 (ISO 5163:2005). Нефтепродукты. Определение детонационных характеристик моторных и авиационных топлив. Моторный метод. – М., 2013. – С. 3–15.

14. Кафаров В.В., Мешалкин В.П. Анализ и синтез химико-технологических систем. – М.: Химия, 1991. – 432 с.

15. Жмакин А.П. Архитектура ЭВМ. – СПб.: БХВ-Петербург, 2006. – 320 с.

Дано определение переходного процесса, указан факт количественной взаимосвязи между природой возникновения, характером протекания и продолжительности переходного процесса с постоянными времени объекта управления. Раскрыто понятие устойчивости системы автоматического регулирования в отражении наличия или отсутствия затухания переходного процесса в системе. Указана необходимость оценки показателей качества (практической пригодности) процессов, протекающих в системе автоматического регулирования. Термин качества регулирования раскрыт, как свойство системы автоматического регулирования поддерживать с достаточными точностью и быстродействием заданный закон изменения регулируемого параметра. Выделены наиболее существенные требования к качеству регулирования, которые в достаточной мере характеризуют работу большинства систем автоматического регулирования: длительность переходного процесса, перерегулирование и статическая ошибка. Длительность переходного процесса определена как интервал времени с момента подачи входного сигнала до момента окончания переходного процесса. Указан диапазон значений (наиболее часто встречающийся на реальных производственных объектах) отклонения регулируемого параметра от заданного, при котором переходный процесс считается законченным. Даны определения перерегулирования и статической ошибки, как отношение разности максимального отклонения регулируемого параметра и установившегося значения к установившемуся значению и, соответственно, отношение разности между заданным и установившимся (фактическим) значениями регулируемого параметра к установившемуся значению. Представлены параметры условного объекта управления, который применялся при математическом моделировании переходных процессов системы с нечетким регулятором. Представлены структурные схемы и результаты математического моделирования (переходные процессы) системы управления инерционным с запаздыванием объекта при типовых регулирующих воздействиях на входе нечеткого регулятора: ступенчатом (резкое изменение (скачком) входного воздействия), линейном (изменение входного воздействия с постоянной скоростью) и квадратичном (изменение входного воздействия с постоянным ускорением). В процессе математического моделирования определены значения основных показателей качества системы управления. Показаны преимущества системы нечеткого регулятора с линейным звеном входного воздействия (быстродействие). Определены оптимальные значения скорости интегрирующего звена входного воздействия.

Ключевые слова: нечеткий регулятор, типовые регулирующие воздействия, линейное регулирующее воздействие, квадратичное регулирующее воздействие, ступенчатое регулирующее воздействие, переходный процесс, качество регулирования, длительность переходного процесса, перерегулирование, статическая ошибка.

Васильев Михаил Иванович (Москва, Россия) – аспирант, Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, ведущий эксперт Управления перспективного развития ООО «Интер РАО – Управление электрогенерацией» (455000, г. Магнитогорск, Проспект Ленина, 38, e-mail: Misha462@yandex.ru, vasilev_mi@interrao.ru).

Андреев Сергей Михайлович (Магнитогорск, Россия) – канд. техн. наук, доцент, заведующий кафедрой «Автоматизированные системы управления», Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова (455000, г. Магнитогорск, Проспект Ленина, 38, e-mail: pk_su@bk.ru).

Васильев Иван Иванович (Новый Уренгой, Россия) – аспирант, Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, инженер 2 категории по автоматизации и механизации производственных процессов филиала Управления автоматизации и метрологического обеспечения ООО «Газпром добыча Уренгой» (455000, г. Магнитогорск, Проспект Ленина, 38, e-mail: Vasilyev.ivan.ivanovich@yandex.ru).

1. Радиоавтоматика: учеб. пособие для студ. вузов спец. «Радиотехника» / В.А. Бесекерский, А.А. Елисеев, А.В. Небылов [и др.]; под ред. В.А. Бесекерского. – М.: Высшая школа, 1985. – 271 с.
2. Бесекерский В.А. Теория систем автоматического управления. – М.: Профессия, 2003. – 182 с.
3. Воронов А.А. Основы теории автоматического управления. – Ч. 3. – М.; Л., 1970. – 328 с.
4. Васильев М.И., Власов Д.Л., Васильев И.И. Анализ и сравнение основных входных регулирующих воздействий на ПИД регулятор // Автоматизированные технологии и производства. – Магнитогорск: Изд-во Магнитогор. гос. техн. ун-т им. Г.И. Носова, 2017. – С. 35–39.
5. Analysis and geometry in control theory and its applications / P. Bettiol, P. Cannarsa, G. Colombo, M. Motta, F. Rampazzo (Eds.). – Springer International Publishing. Springer Nature, 2015.
6. Constrained optimization in the calculus of variations and optimal control theory. – Springer, 1992. – 217 p.
7. B.R. Mehta Y. Jaganmohan Reddy. Industrial Process Automation Systems. – 1st Ed. Design and Implementation. – Butterworth-Heinemann, 2014. – 668 p.
8. Кулаков Г.Т. Инженерные экспресс-методы расчета промышленных систем регулирования: справ. пособие. – Минск: Высшая школа, 1984. – 192 с.
9. Шубладзе А.М., Белова Д.А. Выбор оптимальных по степени устойчивости параметров ПИ-регуляторов // Приборы и системы управления. – 1984. – № 8. – С. 28.
10. Метод автоматической настройки ПИД-параметров управления / У. Нишикаева [и др.] // Системы автоматического управления: экспресс-информ., 1985. – № 24.
11. Пугачев В.И. Теория автоматического управления: конспект лекций. – Краснодар: Изд-во КубГТУ, 2004. – 156 с.
12. Денисенко В.В. Разновидности ПИД-регуляторов // Автоматизация в промышленности. – 2007. – № 6. – С. 45–50.
13. Парсункин Б.Н., Васильев М.И., Сибилева Н.С. Энергосберегающее автоматическое нечеткое управление давлением в рабочем пространстве нагревательных печей // Электротехнические cистемы и комплексы. – Магнитогорск: Изд-во Магнитогор. гос. техн. ун-та им. Г.И. Носова, 2018. – С. 63–69.
14. Energy-saving method of fuzzy control combustion process in thermal plants // 2018 International Russian Automation Conference (RusAutoCon 2018). – Sochi, 2018. – 561 p.
15. Парсункин Б.Н. Расчеты систем автоматической оптимизации управления технологическими процессами в металлургии: учеб. пособие. – Магнитогорск: Изд-во МГТУ им. Г.И. Носова, 2003. – 267 с.

Смоделирован процесс горения в рабочем пространстве тепловой установки. Показана статическая характеристика зависимости расхода топлива от расхода воздуха в условиях стабилизации теплоты, образующейся в результате процесса горения. Следовательно, доказана возможность оптимизации данного процесса. Разработаны структурная схема, математическая модель и алгоритм расчета энергосберегающего нечеткого управления процессом горения в рабочем пространстве тепловой установки. Составлены функции принадлежности нечетких множеств для входных лингвистических переменных. Сформулированы базы правил с учетом статической характеристики объекта управления. Приведены примеры технологического и лингвистического обоснований правил нечеткого регулятора. Определена динамика изменения регулируемого параметра за счет решения двух дифференциальных уравнений. Осуществлен поиск уровней «отсечений» для предпосылок каждого из правил с использованием операции «минимум» в соответствии с составленной базой правил. Произведена процедура дефаззификации (приведение к четкости). Показаны преимущества данной системы над традиционными стабилизирующими системами управления в условиях действия множества случайных факторов и существенно нелинейной связи между входными и выходными величинами. Определены оптимальные значения коэффициентов масштабирования для разработанной системы автоматического управления. Рассмотрен пример формирования управляющего воздействия при реализации нечеткого энергосберегающего управления процессом горения в рабочем пространстве котельной установки № 3 ГКП-1А УГПУ ООО «Газпром добыча Уренгой». Выполнены расчеты количества подсасываемого атмосферного воздуха, избытка и расхода воздуха, площади сечения трубы подачи воздуха, суммарного расхода воздуха в рабочее пространство тепловой установки, объ­ема природного газа, принявшего участие в процессе горения, теплоты, полученной в результате горения, количества воздуха, не принявшего участия в процессе горения, количества тепла, необходимого для увеличения температуры избыточного воздуха до средней температуры дымовых газов, оставшейся теплоты реакции горения, изменения концентрации кислорода в отходящих дымовых газах в зависимости от расхода воздуха на горелку. Методом аппроксимации исходных данных режимной карты парового котла построена функциональная зависимость температуры дымовых газов от расхода природного газа. Динамические свойства инерционного с запаздыванием управляемого процесса учитываются при использовании метода Эйлера. Оценено влияние режима управления процессом горения на величину удельного расхода топлива. Оценены эффекты от применения системы с нечетким регулированием в части экономии природного газа и электроэнергии во всем диапазоне производительности тепловой установки.

Ключевые слова: процесс горения, тепловая установка, нечеткое управление, энергосберегающее управление, лингвистическая переменная, функции принадлежности, степень истинности, нечеткие множества, нечеткие алгоритмы, эвристические правила.

Васильев Михаил Иванович (Москва, Россия) – аспирант, Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, ведущий эксперт Управления перспективного развития ООО «Интер РАО – Управление электрогенерацией» (455000, г. Магнитогорск, Проспект Ленина, 38, e-mail: Misha462@yandex.ru, vasilev_mi@interrao.ru).

Андреев Сергей Михайлович (Магнитогорск, Россия) – канд. техн. наук, доцент, заведующий кафедрой «Автоматизированные системы управления», Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова (455000, г. Магнитогорск, Проспект Ленина, 38, e-mail: pk_su@bk.ru).

Васильев Иван Иванович (Новый Уренгой, Россия) – аспирант, Магнитогорский государственный технический университет им. Г. И. Носова, инженер 2 категории по автоматизации и механизации производственных процессов филиала Управления автоматизации и метрологического обеспечения ООО «Газпром добыча Уренгой» (455000, г. Магнитогорск, Проспект Ленина, 38, e-mail: Vasilyev.ivan.ivanovich@yandex.ru).

1. Управление давлением в рабочем пространстве промышленных печей при использовании принципа нечеткой логики / М.И. Васильев, Б.Н. Парсункин, С.М. Андреев, Т.У. Ахметов // Математическое и программное обеспечение систем в промышленной и социальной сферах. – 2014. – № 2(5). – С. 35–45.
2. Парсункин Б.Н., Васильев М.И. Энергосберегающее нечеткое управление давлением в рабочем пространстве нагревательных печей // Электротехнические системы и комплексы. – Магнитогорск: Изд-во МГТУ им. Г.И. Носова, 2014. – С. 81–90.
3. Батыршин И.З. Основные операции нечеткой логики и их обобщения. – Казань: Отечество, 2001. – 102 с.
4. Рассел С., Норвиг П. Искусственный интеллект: современный подход. – 2-е изд. – М.: Вильямс, 2006. – 1408 с.
5. Повышение производительности доменной печи, при оптимизации автоматического управления подачей природного газа и технического кислорода в дутье / Б.Н. Парсункин, Б.К. Сеничкин, С.М. Андреев, М.Ю. Рябчиков // Вестник Магнитогорского государственного технического университета. – 2011. – № 4(36). – С. 69–73.
6. Флер P., Оттенбургер Ф. Введение в электронную технику регулирования: учеб. пособие. – М.: Альтекс, 2009. – 197 с.
7. Парсункин Б.Н. Расчеты систем автоматической оптимизации управления технологическими процессами в металлургии: учеб. пособие. – Магнитогорск: Изд-во МГТУ им. Г.И. Носова, 2003. – 267 с.
8. Syropoulos A. Theory of Fuzzy Computation. – New York: Springer-Verlag, 2014. – 174 с.
9. Локальные стабилизирующие контуры автоматического управления в АСУ ТП промышленного производства / Б.Н. Парсункин, С.М. Андреев, О.С. Логунова, У.Г. Ахметов. – Магнитогорск: Полиграфия, 2012. – 406 с.
10. Di Stefano B.N. On the Need of a Standard Language for Designing Fuzzy Systems // On the Power of Fuzzy Markup Language. Studies in Fuzziness and Soft Computing. – Berlin, Heidelberg: Springer – 2013. – Vol. 296. – P. 3–15. DOI: 10.1007/978-3-642-35488-5_1
11. Zadeh L.A. Fuzzy algorithms // Information and Control. – 1968. – No. 12 (2). – P. 94–102. DOI: 10.1016/S0019-9958(68)90211-8
12. Zadeh L.A. Fuzzy sets // Information and Control. – 1965. – No. 8 (3). – P. 338–353. DOI: 10.1016/S0019-9958(65)90241-X
13. Парсункин Б.Н., Васильев М.И., Сибилева Н.С. Энергосберегающее автоматическое нечеткое управление давлением в рабочем пространстве нагревательных печей // Электротехнические системы и комплексы. – 2018. – № 2(39). – С. 63–69.
14. Vasilyev M., Vasilyev I. Energy-saving method of fuzzy control combustion process in thermal plants // 2018 International Russian Automation Conference (RusAutoCon 2018). – Sochi, 2018. – P. 6–12.
15. Рутковская Д. Нейронные сети, генетические алгоритмы и нечеткие системы. – М.: Горячая линия – Телеком, 2004. – 452 с.

Направление настоящего исследования – развитие двухтемпературной модели с целью изучения процессов тепловой и массовой дисперсии при синтезе сложных оксидов методом горения углерода CCSO. Излагаются осредненные макроуравнения сохранения массы и энергии, полученные методом усреднения по элементарному объему процессов на микроуровне. Представлен анализ флуктуаций массы компонент, температуры газовой и твердой фаз, приводящий к появлению дисперсионных тензоров, компоненты которых задаются на основе известных процедур замыкания. Макроуравнения для осредненных величин применены к моделированию синтеза титаната бария для двух кинетических схем.

Излагаются результаты исследования воздействия тепловой и концентрационной дисперсии на синтез микронных порошков титаната бария в процессе горения углерода. Приведена безразмерная форма определяющих уравнений с параметрами подобия. Безразмерные уравнения применены к численному моделированию воздействия тепловой и массовой дисперсии на синтез микронных частиц титаната бария. Исследуются две кинетические схемы синтеза: кинетическая схема К1, в которой прекурсором титаната бария служит BaCO3, и кинетическая схема К2 с прекурсором синтеза BaO2. Формулируются осредненные потоки массы компонент: C, O2, CO2, BaCO3, BaO, BaO2, TiO2, BaTiO3, Ba2TiO4, зависящие от средней температуры газовой и твердой фазы, коэффициента пористости, параметров подобия горения углерода, констант скорости и тепловых эффектов реакций синтеза. Сопоставлены расчеты воздействия дисперсии при заданной пористости, коэффициента извилистости пор, диаметра частиц, локальных величин чисел Пекле с расчетами, пренебрегающими дисперсией. Предлагаемая модель позволяет анализировать и оценивать влияние дисперсии на скорость фронта горения и синтеза, а также на однородность распределения в реакторе реагентов и продукта синтеза. Результаты удовлетворительно согласуются с данными экспериментов.

Ключевые слова: синтез горением титаната бария в прямоточном реакторе, модель, горение.

Марков Андрей Алексеевич (Москва, Россия) – доктор физико-математических наук, ведущий научный сотрудник, РАН (119526, г. Москва, пр. Вернадского, 101, корп. б1, e-mail: markov.ipm@yandex.ru).

1. Brzozowski E., Sanchez J., Castro1 M.S. BaCO3–TiO2 Solid State Reaction: A Kinetic Study // Journal of Materials Synthesis and Processing. – 2002. – Vol. 10, no. 1. – P. 123–129.
2. Beauger A., Mutin J.C., Niepce J.C. Synthesis reaction of metatitanate BaTiO3. Part 1 Effect of the gaseous atmosphere upon the thermal evolution of the system BaCO3–TiO2 // Journal of materials science. – 1983. – Vol. 18. – P. 3041–3046.
3. Martirosyan K.S., Luss D. Carbon Combustion Synthesis of Oxides Process Demonstration and Features // AIChE. – 2005. – Vol. J 51 10. – P. 2801–2810.
4. Мержанов А.Г., Мукасьян А.С. Твердопламенное горение. – М.: Торус Пресс, 2007. –336 c.
5. Whitaker S. Transport equations for multi-phase systems // Chemical Engineering Science. – 1973. – Vol. 28. – P. 139–147.
6. Fatehi M., Kaviany M. Role of gas-phase reaction and gas-solid thermal nonequilibrium in reverse combustion // Int. Heat. Mass. Transfer. – 1997. – Vol. 11. – P. 2607–2620.
7. Quintard M., Whitaker S. Theoretical Analysis of Transport in Porous Media / Ed. Marcel Dekker. – New York, 2000. – 320 p.
8. Oliveiral A.A.M., Kaviany M. Nonequilibrium in the transport of heat and reactants in combustion in porous media // Progress in Energy and Combustion Science. – 2001. – Vol. 27. – P. 523–545.
9. Delgado J.M.P.Q. Longitudinal and transverse dispersion in porous media // Chem Eng Res Des. – 2007. – Vol. 85. – P. 1245–1252.
10. Markov A.A., Filimonov I.A., Martirosyan K.S. Two-Temperature Model and Simulation of Induced Electric Field During Combustion Synthesis of Zinc Sulfide in Argon // Int. J. Thermophys. – 2019. – Vol. 40 6. – P. 1–15. https://doi.org/10.1007/s10765-018-2469-x.
11. Markov A.A., Filimonov I.A. Model of thermal radiation using heat absorption by CO2 in submicron pores with application to magnesium-zinc ferrite fine disperse particles synthesis via combustion // IOP Conf. Series Journal of Physics Conf. Series. – 2018. – Vol. 1009. – P. 1–14. DOI:10.1088/1742-6596/1009/1/012040
12. Марков А.А., Обосян М.А., Мартиросян К.С. Исследование синтеза ферритов за волной горения с применением моделей скольжения и скачков температуры и концентраций компонент газовой фазы на поверхности пор твердой фазы // Физико-химическая кинетика в газовой динамике. – 2015. – Т. 16 (1). – C. 1–15.
13. Martynenko V.V., Echigo R., Yoshida H. Mathematical model of self-sustaining combustion in inert porous medium with phase change under complex heat transfer // Int. J. Heat. Mass. Transfer. – 1998. – Vol. 41, no. l. – P. 117–126.
14. Wahle C.W., Matkowsky B.J., Aldushin A.P. Effects of Gas-Solid Nonequilibrium in Filtration Combustion // Comb. Sci. and Tech. – 2003. – Vol. 175. – P. 1389–1499.
15. Сон Э.Е. Лекции по физической механике. – M.: Физматгиз, 2010. – 244 c.

Сохранение товарных свойств гранулированных минеральных удобрений на стадиях хранения и транспортирования является актуальной задачей для производителей. Изучение влияния параметров окружающей среды (температуры, относительной и абсолютной влажности атмосферного воздуха) на физико-химические характеристики минеральных удобрений представляет большой практический интерес, поскольку существенным образом отражаются на качественных показателях готовой продукции.

Одним из таких показателей является гигроскопичность (способность удобрения к влагопоглощению), обусловливающая и другие свойства готовой продукции (слеживаемость, прочность, сыпучесть гранул). Нарушение условий хранения и транспортировки удобрений приводит к отклонению от нормативных требований, предъявляемых к качеству продукта по ряду показателей: фракционного состава, влагосодержания, сыпучести, что затрудняет использование рассеивающих устройств сельскохозяйственных машин и снижает эффективность процесса внесения удобрений.

На примере промышленного образца нитрата аммония установлены оптимальные значения разницы температур окружающего воздуха и гигроскопичного продукта, которые необходимо поддерживать с целью предотвращения ухудшения его свойств при бестарном хранении, перевалке и транспортировке. На основе экспериментальных данных построены графические зависимости абсолютной влажности окружающего воздуха от температуры исследуемого образца с различным влагосодержанием, анализ которых позволяет определить предельные значения перепада температур на границе «вещество – влажный воздух». Для получения экспериментальных данных использовалось современное оборудование Rotronic HW4 высокой точности измерений равновесного значения относительной влажности воздуха над продуктом.

Аналогичный подход целесообразен в отношении ряда других гигроскопичных продуктов, для которых наличие подобных графических зависимостей абсолютной влажности окружающего воздуха от их температуры, полученных экспериментальным путем, открывает возможность прогнозировать их увлажнение или подсушивание при контакте с окружающим воздухом определенной относительной влажности в различных климатических поясах.

Ключевые слова: нитрат аммония, гигроскопичность продукта, параметры воздуха.

Почиталкина Ирина Александровна (Москва, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры технологии неорганических веществ и электрохимических процессов Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева (125480, г. Москва, ул. Героев Панфиловцев, 20, e-mail: pochitalkina@list.ru).

Николаева Наталья Владимировна (Москва, Россия) – ассистент кафедры технологии неорганических веществ и электрохимических процессов Российского химико-технологического университета им. Д.И. Менделеева (125480, г. Москва, ул. Героев Панфиловцев, 20, e-mail: Natalya.nikolaeva1990@mail.ru).

Соколов Валерий Васильевич (Череповец, Россия) – кандидат технических наук, начальник отдела качества и стандартизации Научно-исследовательского института по удобрениям и инсектофунгицидам им. Я.В. Самойлова (162622, г. Череповец, Северное шоссе, 75, e-mail: bbc1953@mail.ru).

1. Скоробогатов В.А. Минеральные удобрения. Перегрузка на портовых терминалах. – Таллин: AS Reusner, 2009. – 577 с.
2. Соколов В.В., Почиталкина И.А., Николаева Н.В. Влияние условий хранения и транспортировки гранулированных минеральных удобрений на их физико-механические свойства // Вестник ВГУ. Химия, биология, фармация. – 2019. – № 2. – С. 19–23.
3. Николаева Н.В., Почиталкина И.А., Соколов В.В. Сорбционный метод изучения товарных свойств гранулированных минеральных удобрений // Новые материалы и перспективные технологии: сб. материалов четвертого междисципл. науч. форума. – М.: Буки Веди, 2018. – Т. III. – С. 482–484.
4. Кувшинников И.М. Минеральные удобрения и соли: свойства и способы их улучшения. – М.: Химия, 1987. – 256 с.
5. Терещенко А.Г. Гигроскопичность и слеживаемость растворимых веществ. – Томск: Изд-во Том. политехн. ун-та, 2011. – 79 с.
6. Аммиачная селитра: свойства, производство, применение / А.К. Чернышев, Б.В. Левин, А.В. Туголуков, А.А. Огарков, В.А. Ильин. – М.: Химия, 2009. – 544 с.
7. Хамский Е.В. Кристаллические вещества и продукты. Методы оценки совершенствования свойств. – М.: Химия, 1986. – 224 с.
8. Позин М.Е. Технология минеральных удобрений: учеб. для вузов. – 5-е изд., перераб. – Л.: Химия, 1983. – 336 с.
9. Почиталкина И.А., Петропавловский И.А., Усмонов К.П. Кремнийсодержащие природные модификаторы аммиачной селитры // Химическая технология. – 2012. – № 11. – С. 455–460.
10. Влияние неорганических добавок на свойства аммиачной селитры / И.А. Почиталкина, И.А. Петропавловский, Д.Ф. Кондаков, К.П. Усмонов // Химическая промышленность сегодня. – 2012. – № 3. – С. 4–7.
11. Модифицирование аммиачной селитры / И.А. Почиталкина, К.П. Усмонов, С.С. Эмирсалиев, Ю.Э. Раимов // Высокие технологии, и фундаментальные исследования: сб. науч. тр. – СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2010. – Т. 4. – С. 246–247.
12. Соколовский А.А., Унанянц Т.П. Краткий справочник по минеральным удобрениям. – М.: Химия, 1977. – 376 с.
13. ГОСТ 22867–77. Аммоний азотнокислый. Технические условия (с изм. № 1, 2). – М., 1977.
14. ГОСТ 2–2013. Селитра аммиачная. Технические условия (с изм. № 1, с поправкой). – М., 2013.
15. ГОСТ 9097–82. Сульфат аммония. Технические условия (с изм. № 1-5). – М., 1982.
16. Пестов Н.Е. Физико-химические свойства зернистых и порошкообразных химических продуктов. – Л.: Изд-во АН СССР, 1947. – 239 с.
17. ГОСТ 20851.4–75. Удобрения минеральные. Методы определения воды (с изм. № 1, 2, 3). – М., 1975.

Большинство промышленных предприятий сталкивается с проблемой утилизации сточных вод, которая может привести к экологическим катастрофам. Это связано с тем, что в этих стоках присутствуют различные химические составляющие, оказывающие негативное влияние на производство в целом. Таким образом, наиболее целесообразно перерабатывать солевые стоки в продукты, которые возможно использовать в других отраслях.

Переработка солевых стоков, содержащих хлорид натрия, может позволить в дальнейшем использовать его в качестве одного из компонентов для получения противогололедных препаратов (ПГП). На сегодняшний день противогололедные препараты пользуются большим спросом в зимний период, а действие всех ПГП направлено на снижение обледенения различных видов. На российском рынке представлен большой выбор противогололедных препаратов, отличающихся по составу и эффективности.

Для оценки наиболее эффективного современного противогололедного препарата был проведен сравнительный анализ научно-патентной и технической литературы. В результате анализа были рассмотрены типы ПГП, их состав и расход при использовании, преимущества и недостатки по сравнению с различными ПГП, а также выбран наиболее эффективный и экологичный тип препарата. Выявлено, что наиболее эффективным и экологичным ПГП является препарат марки «Бионорд и Экосол», в основе которых лежит применение смеси хлорида натрия и хлорида кальция.

С целью выявления параметров, оказывающих влияние на качество ПГП проведено исследование процесса гранулирования ПГП. Изучены параметры, влияющие на качество получаемых гранул, к которым относятся: тип и расход связующего, температура процесса. Проведен анализ полученных данных и выявлен наиболее эффективный способ гранулирования.

Ключевые слова: противогололедный препарат, обледенение, утилизация сточных вод, хлорид натрия, хлорид кальция, грануляция.

Крутиков Дмитрий Вадимович (Пермь, Россия) – магистрант кафедры химических технологий Пермского национального исследовательского политехнического университета (614013, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 9, e-mail: dmitriykrutikov96@gmail.com).

Старостин Андрей Георгиевич (Пермь, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры химических технологий Пермского национального исследовательского политехнического университета (614013, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 9, e-mail: starostin26@yandex.ru).

1. Борьба с зимней скользкостью на автомобильных дорогах / Г.В. Бялобжеский, М.М. Дербенева, В.И. Мазепова, Л.М. Рудаков. – М.: Транспорт, 1975. – 47 с.

2. Королев В.А., Соколов В.Н., Самарин Е.Н. Оценка эколого-геологических последствий применения противогололедных реагентов
в г. Москве // Инженерная геология. – 2009. – № 3. – С. 34–43.

3. Азовцева Н.А. Влияние солевых антифризов на экологическое состояние городских почв: дис. ... канд. биол. наук: 03.00.27. – М., 2004. – 122 с.

4. Методические подходы к обоснованию гигиенических требований к применению противогололедных материалов / И.А. Крятов, Н.И. Тонкопий, М.А. Водянова, Н.В. Русаков, Л.Г. Донерьян, И.С. Евсеева, Д.И. Ушаков, И.С. Матвеева, О.В. Воробьева, Н.Н. Цапкова // Гигиена и санитария. – 2014. – № 6. – С. 52–54.

5. Воронцова А.В., Нестеров Е.М. Геохимия снегового покрова в условиях городской среды // Известия Российского государственного педагогического университета имени А.И. Герцена. – 2012. – № 147. – С. 125–132.

6. Широва С.А., Васина С.М. Исследование физико-химических основ процесса нейтрализации отработанного травильного раствора мраморной пылью // Всерос. журнал научных публикаций. Химические науки. – 2014. – № 1. – С. 2–4.

7. Преимущества применения новой антигололедной композиции над традиционной пескосоляной смесью на объектах дорожного хозяйства / В.Ф. Желтобрюхов, Ю.Н. Ильинкова, Н.В. Колодницкая, В.М. Осипов // Инженерный вестник Дона. – 2013. – Т. 26, № 3 (26). – С. 121–127.

8. СТО 001-80119761–2010. Инструкция по использованию противогололедных материалов «Бионорд» / Урал. завод противогололед. материалов. – Пермь, 2014. – 6 с. – URL: http://www.uzpm.ru/upload/iblock/07d/07ded26b0317 007ffbf08a34df3bbbcc.pdf.

9. Аржанухина С.П. Отраслевые особенности применения хлорида кальция // Строительные материалы. – 2010. – № 10. – С. 60–61.

10.Чудакова С.Б. Токсиколого-гигиеническая оценка степени опасности антигололедных реагентов: дис. … канд. мед. наук. – М., 2006. – 191 с.

11. Кудрявцев А.В. Гидрофобизированное дорожное покрытие для борьбы с гололедом // Социально-экономические и экологические проблемы лесного комплекса: сб. материалов междунар. науч.-техн. конф. / УГЛТУ. – Екатеринбург, 2005. – С. 57.

12. Ильинкова Ю.Н. Разработка антигололедной композиции на основе природных материалов // Экология России и сопредельных территорий: материалы XVIII междунар. эколог. студ. конф. / Новосиб. нац. исслед. гос. ун-т. – Новосибирск, 2013. – C. 111.

13. Соколовский А.А. Краткий справочник по минеральным удобрениям. – М.: Химия, 1980. – 376 с.

14. ГОСТ 21560.1–82. Удобрения минеральные. Метод определения гранулометрического состава. – М.: Изд-во стандартов, 1983. – 3 с.

15. ГОСТ 21560.2–82. Удобрения минеральные. Метод определения статической прочности гранул. – М.: Изд-во стандартов, 1983. – 4 с.

На сегодняшний день, утилизация сточных вод является одной из самых актуальных проблем промышленных предприятий. Существует множество разнообразных методов, позволяющих перерабатывать солевые отходы, что снижает негативное влияние на экологию и повышает эффективность производства.

Следует отметить, что в результате переработки сточных вод возможно образовывание продуктов, химический состав которых дает возможность использовать их в других отраслях промышленности.

Как известно, сточные воды в своем составе часто содержат избыточное количество сульфата натрия, который в свою очередь возможно перерабатывать в глазерит конверсией с хлоридом калия. В зависимости от полноты протекания процесса конверсии, количество калия (K2O) в глазерите может достигать 40–60 %, что позволяет без дальнейшей переработки использовать глазерит в качестве высокоэффективного удобрения для увеличения качества и количества урожая.

Процесс гранулирования сыпучих материалов является неотъемлемой частью, которая оказывает существенное влияние на качество получаемого удобрения. Кроме того, необходимо учесть ряд преимуществ гранулирования, которые заключаются в том, что удобрение в виде гранул удобно дозировать, транспортировка осуществляется гораздо быстрее и дешевле, исключается слеживание материала.

С целью изучения процесса гранулирования глазерита, проанализированы источники научной и патентной литературы для выявления наиболее эффективного метода гранулирования и его основных характеристик, проведено исследование основных параметров процесса и их влияния на качество получаемых гранул. К основным параметрам относятся: температура процесса, продолжительность гранулирования, расход и вид связующего.

Ключевые слова: утилизация сточных вод, глазерит, удобрение, сульфат натрия, гранулирование.

Овсянникова Алиса Владимировна (Пермь, Россия) – магистрант кафедры химических технологий Пермского национального исследовательского политехнического университета (614013, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 9; e-mail: alisaovsyannikova@yandex.ru).

Старостин Андрей Георгиевич (Пермь, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры химических технологий Пермского национального исследовательского политехнического университета (614013, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 9; e-mail: starostin26@yandex.ru).

Федотова Ольга Александровна (Пермь, Россия) - кандидат технических наук, доцент кафедры химических технологий Пермского национального исследовательского политехнического университета (614013, г. Пермь, ул. Профессора Поздеева, 9; e-mail: chydinova.olga@rambler.ru).

1. Назаров В.И., Макаренков Д.А. Гранулирование комплексных удобрений и реологические и физико-химические свойства компонентов // Вестник Московского государственного областного университета. – 2011. – № 4. – С. 143–148.

2. Вилесов Н.Г. Процессы гранулирования в промышленности. – Киев: Техника, 1972. – 192 с.

3. Классен П.В. Гранулирование. – М.: Химия, 1991.– 240 с.

4. Классен П.В. Основы техники гранулирования. - М.: Химия, 1982. – 272 с.

5. Пат. 2410152 Рос. Федерация, МПК B 01 J 2/14. Способ гранулирования дисперсных сред на тарельчатом грануляторе / Назаров В.И., Морозов А.Н., Макаренко Д.А.; заявитель и патентообладатель Московский государственный университет инженерной экологии. – № 2009119269; заявл. 22.05.2009; опубл. 27.01.2011.

6. Пат. 2273624 Рос. Федерация, МПК С 05 D 1/02. Способ получения гранулированного сульфата калия / Борисовец Ю.Л., Шутиков Г.В., Белослудцев С.В.; заявитель и патентообладатель ООО «Сода-хлорат». – № 2004116300/15; заявл. 01.01.2000; опубл. 10.04.2006.

7. Позин М.Е. Технология минеральных солей. - Л.: Химия, 1970. – 552 с.

8. Пат. 2216526 Рос. Федерация, МПК С 05 В 11/06. Способ получения сложного npk-удобрения с регулируемым соотношением питательных веществ / Абрамов О.Б., Афанасенко Е.В., Вандышев С.А.; заявитель и патентообладатель ОАО «Кирово-Чепецкий химический комбинат им. Б.П. Константинова». – № 2002125154/12; заявл 19.09.2002.; опубл. 20.11.2003.

9. Корнеев В.И. Жидкое и растворимое стекло. - СПб.: Стройиздат, 1996. - 216 с.

10. Кувшинников И.М. Минеральные удобрения и соли. - М.: Химия, 1987. - 256 с.

11. Пат. 806606 Рос. Федерация, МПК C 01 D 5/06. Cпособ получения сульфата калия / Соколов И.Д., Сафрыгин Ю.С., Муравьев А.В., Черножукова Л.Ф.; заявитель и патентообладатель Всесоюзный научно-исследова­тельский проектный институт галлургии. – № 2742972; заявл. 28.03.1979; опубл. 23.02.81.

12. Соколовский А.А. Технология минеральных удобрений и кислот. – М.: Химия, 1971. - 456 с.

13. Евдокимова Л.И., Кононов А.В., Стерлин В.Н. Основы технологии комплексных удобрений. - М.: Химия, 1988. - 320 с.

14. Исследование процесса гранулирования циклонной пыли хлорида калия методом окатывания / О.А. Чудинова, М.В. Сыромятникова, А.В. Новоселов, Э.Г. Сидельникова, В.З. Пойлов // Вестник Пермского государственного технического университета. Химическая технология и биотехнология. – 2009. – № 9. – С. 63–70.

15. ГОСТ 21560.1–82. Удобрения минеральные. Метод определения гранулометрического состава. – Введ. 1983-01-01. – М.: Изд-во стандартов, 1983. - 3 с.

Струвит (магний-аммоний фосфата, МАФ) представляет собой комплексное удобрение, содержащее три питательных элемента: азот, фосфор и магний.

В лабораторных условиях получен струвит в виде мелкодисперсного порошка белого цвета с размером частиц от 1 до 15 мкм. Для более эффективного использования струвита в качестве удобрения необходимо осуществить его гранулирование, поскольку гранулированные удобрения обладают улучшенными агротехническими свойствами, сохраняют качество при хранении и не слеживаются.

В лабораторной и промышленной практике применяют различные методы и приемы гранулирования в зависимости от состава исходного материала и требований, предъявляемых к грануляту. В научной литературе представлены четыре основных метода гранулирования: окатывание, диспергирование жидкости на поверхность гранул, прессование сухих порошков, экструзия. Сравнительный анализ различных способов гранулирования позволил выбрать метод окатывания, так как он имеет следующие преимущества: высокая производительность; простота аппаратурного оформления; возможность использования стандартного оборудования; возможность получения продукта в виде сферических гранул.

В результате анализа научной и патентной литературы выделены основные виды связующих для гранулирования комплексных удобрений: силикат натрия, лигносульфонат, латекс, меласса.

Проведены лабораторные исследования процесса гранулирования струвита методом окатывания. Процесс окатывания струвита проводили в термостатируемом барабанном грануляторе с постоянной скоростью вращения. Изучено влияние вида, расхода связующего и температуры на процесс гранулирования. Определены основные характеристики полученных гранул: выход гранул фракции 1,0–5,0 мм, прочность гранул, средний размер и форма получаемых частиц.

Ключевые слова: струвит (магний-аммоний фосфата, МАФ); гранулирование; окатывание, связующее, выход и прочность гранул, средний размер и форма получаемых частиц.

Яковлева Анастасия Александровна (Пермь, Россия) – магистрант кафедры химических технологий Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: anasyak1503@gmail.com).

Якушева Наталья Ильинична (Пермь, Россия) – бакалавр кафедры химических технологий Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: yourlife2017@outlook.com).

Федотова Ольга Александровна (Пермь, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры химические технологии Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, г. Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: chydinova.olga@rambler.ru).

Старостин Андрей Георгиевич (Пермь, Россия) – кандидат технических наук, доцент кафедры химических технологий Пермского национального исследовательского политехнического университета (614990, Пермь, Комсомольский пр., 29, e-mail: e-mail: starostin26@yandex.ru).

1. Вилесов Н.Г. Процессы гранулирования в промышленности. – Киев: Техника, 1972. – 192 с.
2. Классен П.В. Гранулирование. – М.: Химия, 1991. – 240 с.
3. Классен П.В. Основы техники гранулирования. – М.: Химия, 1982. – 272 с.
4. Пат. 007603B1 Евразия, МПК C05D1. Комплексное удобрение для льна / Богдевич И.М., Катеринин Е.Г., Козлова А.М., Лапа В.В., Пироговская Г.В. – № 200400316, заявл. 12.02.2004; опубл. 29.12.2006.
5. Пат. 2512165C1 Рос. Федерация, МПК C05D1/04. Минерально-органическое комплексное гранулированное удобрение и способ его изготовления / Сержантов В.Г. – № 2012148375/13, заявл. 13.11.2012; опубл. 10.04.2014.
6. Пат. 2332392C2 Рос. Федерация, МПК C05C1/00. Частицы удобрения, имеющие покрытие / Юхани Поукари, Хеиккки Херою. – № 2004136286/15, заявл. 20.06.2002; опубл. 27.08.2008.
7. Пат. 2711444C2 Рос. Федерация, МПК C05B7/00. Комплексное удобрение и способ его изготовления / Лоренс Алан Пикок, Ден Фрелих. – № 2015143988, заявл. 14.03.2013; опубл. 17.01.2020.
8. Федотова О.А., Яковлева А.А., Якушева Н.И. Способы получения струвита из сточных вод // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Химическая технология и биотехнология – 2019. – № 4. – С. 62–72.
9. Федотова О.А. Разработка технологии получения гранулированных NPK – удобрений методом окатывания на основе сульфата аммония и хлорида калия, содержащего примеси флотореагентов: дис. … канд. техн. наук. – Пермь, 2012. – 127 с.
10. ГОСТ 215.1–82. Удобрения минеральные. Метод определения гранулометрического сотава. – Введ. 1983–01. – М.: Изд-во стандартов, 1983. – 3 с.
11. ГОСТ 21560.2–82. Удобрения минеральные. Метод определения статической прочности гранул. – Введ. 1983-01-01. – М.: Изд-во стандартов, 1983. – 4 с.
12. Сборник технических условий на клеящие материалы. – Л.: Химия, 1975. – 124 с.
13. Богомолов Б.Д., Сапотницкий С.А., Соколов О.М. Переработка сульфатного и сульфитного щелоков: учеб. – М.: Лесная промышленность, 1989. – 360 с.
14. Гармонова И.В. Синтетический каучук. – Л.: Химия, 1976. – 586 с.
15.  Касьянова О.В. Переработка отходов природопользования. – Екатеринбург: Издательство УрГУПС, 2002. – 463 с.