ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЦЕСІВ МІНЕРАЛІЗАЦІЇ ПИТНОЇ ВОДИ КЕРАМІЧНИМИ МІНЕРАЛІЗАТОРАМИ ДЛЯ СИСТЕМ ОЧИЩЕННЯ ПОБУТОВОЇ ВОДИ
DOI:
https://doi.org/10.20998/2220-4784.2023.02.08Ключові слова:
мінералізатори, розчинність, вода, керамічні матеріали, солевміст, рН, зворотній осмосАнотація
Розглянута роль прісної води у формування держави та визначено, що належне управління водними ресурсами є критично важливим компонентом зростання рівня життя населення усіх країн світу, як з точки зору розвитку промислового комплексу держави, так і забезпечення здоров’я нації. Проте, зростаючий рівень забруднення водних об’єктів, суттєвий знос водної інфраструктури міст та подекуди неможливість її відновлення через активні бойові дії призводять до суттєвого зниження якості питної води в Україні. Ефективним рішенням цієї проблеми є використання побутових фільтраційних систем. Серед їх значного різноманіття найбільшого поширення набули системи зворотного осмосу, здатні ефективно очищати воду від важких металів, розчинних солей вірусів та мікроорганізмів. Головним їх недоліком є вкрай низький солевміст 1520 мг/л, що потребує домінералізації до 200 мг/мл. Існуючі системи домінералізації питної води характеризуються перевищенням граничних меж солевмісту (сольові) чи нестабільністю рівня мінералізації (мінеральні). Саме тому актуальним завданням є розробка інноваційних мінералізаторів питної води пролонгованої дії на основі невартісної вітчизняної сировини та дослідження процесів мінералізації. Одержані дані солевмісту розчинів після витримки із мінералізаторами дозволили підтвердити припущення про значний вплив співвідношення площі поверхні мінералізатора до об’єму води на швидкість процесу вилуговування. При співвідношенні 0,4 см2/мл мінімально рекомендований рівень солевмісту досягається через 7 годин витримки при стабільному рівні рН (8,15-8,70). Дослідження впливу циклічної заміни води на рівень солевмісту вказує на незначні зміни його значень при витримці впродовж однієї (71,1–79,0 мг/л) та трьох (136,9–140,3 мг/л) годин, що може бути свідченням пролонгованої дії мінералізатора. Загальна
жорсткість води після 24-х годин витримки із мінералізатором складає 1,55 ммоль/л, концентрація Са2+ – 19 мг/л та Mg2+ –7,2 мг/л, що відповідає вимогам нормативних документів.
Посилання
World Water Week. Seeing the Unseen: The Value of Water. URL: https://www.worldwaterweek.org/ (date of application: 05.09.2023)
Water productivity, total (constant 2015 US$ GDP per cubic meter of total freshwater withdrawal). URL: https://data.worldbank.org/indicator/ER.GDP.FWTL.M3. KD (date of application: 05.12.2023)
Annual freshwater withdrawals. Food and Agriculture Organization, AQUASTAT data. URL: https://data.worldbank.org/indicator/ER.H2O.FWTL.ZS (date of application: 05.12.2023)
World Development Indicators. DataBank. URL: https://databank.worldbank.org/source/worlddevelopment-indicators (date of application: 05.12.2023)
Ekonomichni naslidky ruynuvannya damby na Kakhovs'kiy HES. Tsentr ekonomichnoyi stratehiyi. URL: https://ces.org.ua/ekonomichni-naslidki-rujnuvannyakahovsko%
D1%97-ges/ (дата звернення: 08.10.2023)
Intehral'ni ta kompleksni otsinky stanu navkolyshn'oho pryrodnoho seredovyshcha : monohrafiya / O.H. Vasenko, O.V. Rybalova, S.R. Artem’yev ta in. Kharkiv : NUHZU,
419 р.
Annual freshwater withdrawals, domestic. Food and Agriculture Organization, AQUASTAT data. URL: https://data.worldbank.org/indicator/ER.H2O.FWDM.ZS
(date of application: 15.06.2023)
World Wildlife Fund. (2019). Humanity needs to act today to conserve freshwater resources. URL: https://wwf.ua/?344892/lydstvu-neobhidno-diyatusyogodni (date of application: 03.10.2023)
United Nations. (2018). The 2030 Agenda and the Sustainable Development Goals: An opportunity for Latin America and the Caribbean (LC/G.2681-P/Rev.3), Santiago.
URL: https://repositorio.cepal.org/bitstream/handle/11362/40156/25/S1801140_en.pdf (date of application: 11.09.2021)
All-Ukrainian Ecological League. Ecological situation and state of drinking waters of Ukraine. URL: https://www.ecoleague.net/diialnist/vydanniavel/ekolohichni-karty/ekolohichna-sytuatsiia-ta-stanpytnykh-vod-ukrainy (дата звернення: 28.01.2023)
Resolution adopted by the General Assembly United Nations (A/RES/70/1) on 25 September 2015 «Transforming our world: the 2030 Agenda for
Sustainable Development». URL: https://www.undp.org/sites/g/files/zskgke326/files/migrati on/ua/Agenda2030-eng.pdf (date of application: 28.01.2023)
Nakaz Ministerstva okhorony zdorov’ya Ukrayny №400 vid 12.05.2010 Pro zatverdzhennya derzhavnykh sanitarnykh norm ta pravyl «Hihiyenichni vymohy do
vody pytnoyi, pryznachenoyi dlya spozhyvannya lyudynoyu» (DSanPiN 2.2.4-171-10). URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0452-10#Text (date
of application: 09.09.2023)
Nakaz Ministerstva okhorony zdorov’ya Ukrayiny № 383 vid 23.12.1996 pro zatverdzhennya derzhavnykh sanitarnykh pravyl i norm «Voda pytna. Hihiyenichni
vymohy do yakosti vody tsentralizovanoho hospodars'kopytnoho vodopostachannya». URL: https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/z0136-97#Text (date
of application: 10.09.2023)
Rezvykh N.I. Analiz suchasnykh napryamiv vodopidhotovky pytnoyi vysokoyakisnoyi vody ta zrazky tekhnolohichnykh skhem. Tavriys'kyy naukovyy visnyk.
Seriya: Tekhnichni nauky, 2023. № 4, Р. 168-172. https://doi.org/10.32782/tnv-tech.2023.4.21
Sorokina K.B. Analiz mozhlyvosti vykorystannya membrannykh tekhnolohiy dlya ochyshchennya pryrodnoyi vody / K. B. Sorokina // The 8th International
scientific and practical conference “Scientific achievements of modern society”. Liverpool, United Kingdom, 2020. P. 757–763.
Kravchenko М.V., Voloshkina O.S., Vasylenko L.O. Zastosuvannya metodu zvorotnoho osmosu dlya doochystky pytnoyi vody. Ekolohichna bezpeka ta pryrodokorystuvannya, 2021. Vol. 40, No. 4.P. 32–45. https://doi.org/10.32347/2411-4049.2021.4.32-45
Kravchenko M., Vasylenko L. Problema zabrudnennya pytnoyi vody nitrat-ionamy ta suchasni metody yiyi vyrishennya. Problemy vodopostachannya, vodovidvedennya ta hidravliky, 2022. No. 41. P. 42–51. https://doi.org/10.32347/2524-0021.2022.41.42-51
Voronov H.K., Yefimova A.V., Zaytseva I.S., Pylypenko O.I., Fesenko O.I., Shapoval V.M. // Mineralizatsiya vody keramichnym mineralizatorom. Mizhnarodna naukovo-praktychna konferentsiya, prysvyachena 100-richchyu KhNUMH im. O.M. Beketova «Aktual'ni pytannya khimiyi ta intehrovanykh tekhnolohiy». m. Kharkiv, 2022. Р. 28-29.
Voronov H.K., Yefimova A.V., Fesenko O.I., Zaytseva I.S., Savvova O.V Kompozytsiyni keramichni materialy dlya vyhotovlennya mineralizatoriv pytnoyi vody // Mizhnarodna naukovo-praktychna konferentsiya, prysvyachena 100-richchyu KhNUMH im. O.M. Beketova «Aktual'ni pytannya khimiyi ta intehrovanykh tekhnolohiy». Kharkiv, 2022. Р.70-71.
Bardakova K.V., Masal's'kyy Yu.V., Fesenko O.I., Zaytseva I.S. Keramichni mineralizatory dlya system ochystky pobutovoyi pytnoyi vody // Beketivs'ki khimichni chytannya. Teoriya ta praktyka kryzovykh sytuatsiy : materialy mizhnar. konf. dlya molodykh vchenykh, aspirantiv ta mahistriv. Kharkiv, 2023. Р. 125-129.
