CC BY
28ВИСНОВКИ
1. Удосконалено метод вимiрювання переходного опору омiчних контакпв до тонких шарiв нашвпровщникового карбiду кремнш. Метод поеднуе операци вимiрювання питомого опору напiвпровiдникового шару та питомого переходного опору контакпв. Метод дозволяе вимiрювати питомий перехвдний опiр як плоско-паралельних, i цилiндричних контактiв.
2. Розроблено автоматизований пристрiй вимiрювання питомого переходного опору контакпв, що реал1зуе вдосконалений метод. Похибка вимiрювання пристроем питомого опору нашвпровщникового шару становить 6,8 %, i похибка визначення питомого переходного опору контакпв становить 10% для питомих опорОв контактiв до 9*10-5 Ом*см2.
3. Показано, що на основО шкелю можна виго-товити омОчш контакта з питомим опором порядку 2.0*10-4 Ом*см2 до карбщу кремнш n-типу.
4. Встановлено, що для орОентацп поверхш (0001)Si найменше значения питомого переходного опору утворюеться при температурО 1200 °С, а для орОентацп поверхш (0001) С - 800 °С.
Литература
1. Полищук А.В. Полупроводниковые приборы на основе карбида кремния - настоящее и будущее силовой электроники // Компоненты и технологии, 2004. №8. С. 35
2. Mak L.R., Rogers СМ., Northrop D.C. Spe-
cific contact resistance measurements on semiconductors.// J.Phys. E: Sei. Instrum, 1989. V.22, P.317.
3. I. F. Chang., Contact resistance in diffused resistors. J. Electro-chem. Soc, vol. 117, p. 368, 1970.
4. Нисков В.Я. Измерение переходного сопротивления омических контактов к тонким слоям по-лупроводников.//ПТЭ. 1971. №1. С.235.
5. Lepselter M.P., Andrews J.M. Ohmic Contacts to Silicon, in Schwariz B., Ed., Ohmic Contacts to Semiconductors, The Electrochemical Society Symposium Series, N. Y., 1969, p. 159.
6. Батавин В.В., Концевой Ю.А., Федорович Ю.В. Измерение параметров полупроводниковых материалов и структур. Москва, Радио и связь, 1985. 264 с
7. Павлов Л.П. Методы определения основных параметров полупроводниковых материалов. Москва, Высшая школа, 1975. 206 с
8. Boberg G., Stolt L., Tove P.A., Norde H. Contact resistance measurements of platinum-siliside and chromium contacts to Highly doped n- and p-sili-con.//Physica Scripta. 1981.V.24. P.405.
9. А.Н. Андреев, М.Г. Растегаева, В.П. Расстегаев, С.А. Решанов. К вопросу об учете растекания тока в полупроводнике при определении переходного сопротивления омических контактов.//ФПТ, 1998, том 32, № 7 с.832.
10. Абрамовиц А., Стиган И. Справочник по специальным функциям (с формулами, графиками и математическими таблицами). - М.: Наука, 1979. - 832 с
АНАЛИЗ ВОЗМОЖНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИМИ РИСКАМИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ИННОВАЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ ВОДОПОДГОТОВКИ
Маглевана Т.В.
Черкасский институт пожарной безопасности имени Героев Чернобыля Национального университета гражданской защиты Украины Нижник Т.Ю.
НТУУ «Киевский политехнический институт им. И. Сикорского»
Стрикаленко Т.В. Одесская национальная академия пищевых технологий
Нижник Ю.В.
НТУУ «Киевский политехнический институт им. И. Сикорского»
ANALYSIS OF THE POSSIBILITY OF ENVIRONMENTAL RISK MANAGEMENT BY USING INNOVATIVE WATER TREATMENT TECHNOLOGY
Maglyovana T.
Cherkasy Institute of Fire Safety named after the Heroes of Chernobyl of the National University of Civil
Protection of Ukraine Nizhnik T.
National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute "
Strikalenko T.
Odessa National Academy of Food Technologies
Nizhnik Yu.
National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
АННОТАЦИЯ
Показана возможность использования инновационной технологии водоподготовки с применением полимеров гуанидинового ряда для управления некоторыми экологическими рисками, в том числе на объектах критической инфраструктуры и в экстремальных ситуациях. Результатами экспериментальных и натурных исследований обоснованы преимущества применения в водоподготовке полимерного реагента комплексного действия «Акватон-Ш», действующим веществом (ДВ) которого является полигексамети-ленгуанидина гидрохлорид (ПГМГ-ГХ). Реагент оптимизирует органолептические свойства питьевой воды и обеспечивает её эпидемическую и токсикологическую безопасность и безвредность, в том числе при использовании альтернативных и загрязненных источников водоснабжения в зонах боевых действий и экологических бедствий. Применение реагента минимизирует ряд экологических рисков (снижает загрязнение водоисточников алюминийсодержащими коагулянтами и другими ксенобиотиками, применяемыми в качестве коагулянтов и флокулянтов, не инициирует формирование устойчивости микроорганизмов к дезинфицирующему реагенту и мутагенез микроорганизмов, потенциально опасных для здоровья человека и биоты и др.). Проведенный анализ влияния полимерных реагентов на основе ПГМГ-ГХ на гидродинамическое сопротивление свидетельствует о потенциальной возможности минимизации ряда экологических рисков (ресурсо- и энергосбережение, минимизация загрязнения окружающей среды токсичными реагентами, повышение эффективности работы систем водяного пожаротушения и т. д.). Применение солей ПГМГ и композиций на их основе при лесных пожарах на радиоактивно загрязненных территориях Чернобыльской зоны отчуждения может быть рекомендовано для повышения уровня экологической безопасности жизнедеятельности населения путем снижения пылеобразования радиоактивной пыли, локализации и адсорбции радиоактивных продуктов сгорания, уменьшения дозовых нагрузок на население и участников пожаротушения.
ABSTRACT
The possibility of using an innovative water treatment technology with the use of guanidine series polymers to manage some environmental risks, including at critical infrastructure facilities and in extreme situations, is shown. The results of experimental and field studies substantiated the advantages of using the complex action polymer reagent «Aquaton-10» in water treatment, the active ingredient (DV) of which is polyhexamethylene guanidine hydrochloride (PHMG-HC). The reagent optimizes the organoleptic properties of drinking water and ensures its epidemic and toxicological safety and harmlessness, including when using alternative and contaminated sources of water supply in zones of hostilities and environmental disasters. The use of the reagent minimizes a number of environmental risks (it reduces the pollution of water sources with aluminum-containing coagulants and other xenobiotics used as coagulants and flocculants, does not initiate the formation of resistance of microorganisms to the disinfectant reagent and mutagenesis of microorganisms potentially hazardous to human health and biota, etc.). The analysis of the effect of polymeric reagents based on PHMG-HC on hydrodynamic resistance indicates the potential for minimizing a number of environmental risks (resource and energy saving, minimizing environmental pollution with toxic reagents, increasing the efficiency of water fire extinguishing systems, etc.). The use of PHMG salts and compositions based on them during forest fires in the radioactively contaminated territories of the Chernobyl exclusion zone can be recommended to increase the level of environmental safety of the population by reducing dust formation of radioactive dust, localization and adsorption of radioactive combustion products, and reducing dose loads on the population and participants in firefighting.
Ключевые слова: водоподготовка, реагент «Акватон-10», полигексаметиленгуанидина гидрохлорид, биоцид, эффект Томса, системы водяного пожаротушения, управление экологическими рисками.
Keywords: water treatment, «Aquaton-10», polyhexamethylene guanidine hydrochloride, biocide, Toms effect, water fire extinguishing systems, environmental risk management.
Постановка проблемы. Задачи управления экологическими рисками неразрывно связаны с несколькими моментами. Одним из них является собственно загрязнение окружающей среды в результате жизнедеятельности самого человека. Природные стихийные бедствия и крупные аварии техногенного характера являются не только причиной гибели большого количества людей, но и существенно загрязняют окружающую среду, наносят значительный материальный ущерб [1, 2]. Ежегодно количество чрезвычайных ситуаций техногенного характера более чем в 3 раза превышает число чрезвычайных ситуаций природного, социального и военного характера. Как правило, чрезвычайные ситуации техногенного характера сопровождаются затоплениями водой территорий промышленных предприятий и жилых массивов,
сильными пожарами, нарушением нормальной работы, а иногда и разрушением инженерных сооружений. Особенно остро этот вопрос стоит по отношению к объектам критической инфраструктуры, к которым, прежде всего, относятся атомные электростанции, предприятия химической и нефтеперерабатывающей промышленности, системы сброса сточных вод и отходов гальванических производств и др. Однако, кроме констатации ущерба, наносимого при этом экономике государства и жизни населения, существенно меньше исследований посвящено комплексному решению задач минимизации такого ущерба, в том числе - экологического [3-5].
Еще одним направлением исследований, сформулированных в последние десятилетия с позиций оценки и управления экологическими рисками,
стали результаты анализа работы оперативно-спасательных подразделений Государственной службы Украины по чрезвычайным ситуациям. Они свидетельствуют, что во время ликвидации аварий такие подразделения используют для тушения пожаров и откачки воды стационарные или мобильные установки, которые имеют трубопроводы большой длины и характеризуются повышенной материалоемкостью и значительным потреблением электроэнергии. При этом используемое оборудование, особенно в случае аварий больших масштабов, недостаточно эффективно [6, 7].
Важной особенностью практически всех названных экологических рисков является задействование в их возникновении или устранении «водного фактора», который, в свою очередь, может инициировать усугубление существующих или появление новых рисков. Последнее имеет место, например, при использовании хлорсодержащих соединений для обеззараживания воды, так как побочные продукты дезинфекции могут быть токсичными как для человека, так и для биоты [8-11]. Поэтому рассмотрение задачи обеспечения не только химической/микробиологической безопасности, но и экологической безвредности реагентов, используемых в водоподготовке, представляется достаточно актуальным. Эти вопросам посвящены исследования Л.А. Кульского, Л. И. Эльпинера, Ю. А. Рахма-нина, П. А. Грабовского, И. И. Воинцевой, А. И. Барановой, В. В. Прокопова, В.Ф. Мариевского, Т. В. Стрикаленко, В. Я. Кобылянского, А. К. Заполь-ского и др.
Выделение нерешенных ранее частей общей проблемы. Анализ источников литературы [12-17] и материалов собственных исследований [18-22] по применению инновационной технологии использования гуанидиновых полимеров при водоподго-товке и при использовании воды, позволил сформулировать гипотезу о перспективности их апробации для снижения вышеперечисленных рисков от применения хлорсодержащих препаратов и обеспечения, в том числе, экологической безопасности воды. Кроме этого, известно и подтверждено нашими исследованиями, что действующее вещество (ДВ) изученных гуанидиновых полимеров (в частности полигексаметиленгуанидина гидрохлорид /111МГ-ГХ/) является катионным полимером, совмещающим свойства интегральных (с ионами азота в основной цепи) и пендантных полиоснов (с атомами азота в боковой цепи). Это может значительно расширить возможности таких реагентов связывать загрязняющие вещества, в том числе -токсичные микроэлементы, с целью извлечения последних из воды, что представляется важным для минимизации экологических рисков [23].
Немаловажное значение, по нашему мнению, имеют и задачи энергосбережения в компаниях, обеспечивающих транспортировку воды, а также сокращения расходования воды питьевого качества, используемой при ликвидации многих чрезвычайных ситуаций. Эти проблемы и их потенциальные экологические риски в значительной степени обусловлены высоким гидродинамическим
сопротивлением воды в трубопроводах, для снижения которого могут быть использованы водорастворимые гидродинамически активные полимеры, например, полиоксиэтилен, полиакриламид и др. Однако применение их в качестве добавок к питьевой воде проблематично по ряду причин [24-27]. Представляет интерес, по нашему мнению, апробация эффективности в качестве такой гидродинамически активной полимерной добавки гуанидиновых соединений, в частности ПГМГ-ГХ, применяемого для получения воды питьевого качества. Это могло бы сократить ряд экологических рисков как в условиях традиционной эксплуатации водотранспорт-ных сетей, так и в экстремальных ситуациях. Однако материалов таких исследований в доступных информационных источниках мы не нашли.
Еще одним фактором, который привлек наше внимание при проведении исследований, было то, что соли ПГМГ и их комплексы на поверхности целлюлозосодержащих материалов обладают повышенной термостабильностью. При температуре выше 350°С происходит их разложение с образованием азотсодержащих ионов, которые, вступая в реакции радикального механизма горения, ингиби-руют активные центры пламени, а наличие хлор- и фосфорсодержащих ионов повышает эффективность как гомогенного, так и гетерогенного ингиби-рования цепных реакций горения. Ранее полученные нами положительные результаты при использовании гуанидиновых полимеров как модифицирующих добавок для снижения горючести целлюлозосодержащих материалов [21,28], позволили предположить повышение эффективности превентивной противопожарной обработки лесных насаждений в потенциально пожароопасных зонах при использовании водных растворов отдельных представителей гуанидиновых полимеров. Такой подход также может быть перспективным в управлении экологическими рисками при чрезвычайных ситуациях.
Целью настоящей работы было обоснование гипотезы о возможности и перспективности управления некоторыми экологическими рисками при использовании инновационной технологии водо-подготовки с применением реагентов на основе по-лигексаметиленгуанидина.
Изложение основного материала. Обобщение материалов собственных исследований, выполненных в последние годы, и анализ доступных информационных источников, в которых рассмотрены проблемы появления экологических рисков и пути их минимизации, позволяют считать основными для управления экологическими рисками мероприятия, направленные на предупреждение возникновения таких рисков. Именно поэтому, как отмечалось в обосновании актуальности рассматриваемой проблемы, в работе сделан акцент на рассмотрении материалов применения инновационной технологии водообработки с использованием гуанидиновых соединений (в частности -ПГМГ-ГХ) и их результирующему влиянию на некоторые потенциально опасные риски.
1. Эколого-гигиенический анализ применения ПГМГ для подготовки воды питьевого качества в штатных и экстремальных ситуациях
1.1. При проведении исследований мы использовали, преимущественно, полимерный биоцидный реагент комплексного действия «Акватон-10». Реагент «Акватон-10» прошел необходимые санитарно-гигиеническую и токсикологическую экспертизу и с 1998 года разрешен МОЗ Украины для применения в технологиях обработки питьевой воды в соответствии с разработанными методическими документами [22, 29]. Водные растворы реагента «Акватон-10» проявляют высокие биоцидные и антикоррозионные свойства, являются стабильными при использовании и хранении. Обладая свойствами коагулянта и флокулянта реагент «Ак-ватон» имеет низкую токсичность (4-й класс по ГОСТ 12.1.007), биологически разлагаем, не летуч и не агрессивен по отношению к различным материалам [12, 16, 17, 18-22, 30].
1.2.Исследователями [10, 31-33] подтверждена эффективность применения солей ПГМГ в водо-подготовке и показано, что их флокулирующая способность относительно влияния на гидрохимические показатели поверхностных вод не хуже, чем у традиционных отечественных и зарубежных фло-кулянтов (Floguat DB 45SSH , Floguat FL 45 С, Маг-нафлок LT-27). Применение ПГМГ-ГХ для обработки природных вод из поверхностных водоисточников позволяет существенно снизить (в 2-4 раза) дозы широко используемых в водоподготовке алюминиевых коагулянтов, то есть повысить качество очищенной воды и, одновременно, уменьшить попадание в воду реагентов, традиционно применяемых в водообработке [18, 23, 32]. То есть, предупредить не только определенный экологический риск (загрязнение водоемов тоннами синтетических экзогенных ксенобиотиков), но и снизить потенциально небезопасное влияние ионов алюминия на здоровье потребителей питьевой воды (предельно допустимая концентрация для ионов алюминия в питьевой воде за последние 20 лет по рекомендации Всемирной организации здравоохранения снижена в 5 раз) [34-35].
При оценке качества питьевой воды по критерию химической безвредности в последние десятилетия особое внимание уделяется не только таким ксенобиотикам, как реагенты, используемые в процессах водоподготовки, но и побочным продуктам дезинфекции воды, а также фармакологическим препаратам и средствам личной гигиены, которым присущи разнообразные формы воздействия на живые организмы [8, 18, 22, 33]. Токсическое действие последних на живые организмы определяется их способностью влиять на течение биохимических процессов (биоэнергетики, биосинтеза, катаболизма) и изменять жизненный цикл биоты, вызывая развитие различных мутаций. Установлена возможность образования стойких мутантов под влиянием хлорсодержащих дезинфектантов, применяемых в водообработке [36].
1.3. В работе [18] представлены результаты сравнительных исследований, выполненных при нашем участии в Институте эпидемиологии и инфекционных болезней им. Л. В. Громашевского Национальной академии медицинских наук Украины, которые позволяют говорить о том, что практически для всех исследованных 21 группы микроорганизмов установлена и подтверждена возможность формирования устойчивости (резистентности) к дезинфектантам почти всех химических групп, используемых на объектах водо-подготовки. Так, повышение устойчивости исследованных микроорганизмов составляет: к хлорамину - в 2,3^38,1 раза; к хлорной извести - в 3,5^23,8 раз; к глутаровому альдегиду - в 1,4^16,6 раз, а к бензалконию хлориду (кроме штаммов кандида, аспергилла и актиномицета) - в 2,2^9,3 раза. При этом практически не установлено развитие резистентности у представителей изученного того же достаточно широкого спектра микроорганизмов к ДВ исследуемого реагента «Акватон-10» (ПГМГ-ГХ). При проведении теста Эймса также установлено высокое защитное влияние исследуемого реагента относительно «^метил-Ш-нитро-Ы-нит-розогуанидина» на модели индукции обратных мутаций [18, 37, 38].
В исследованиях [18, 21, 22, 30, 33, 40-42 и др.] показано, что дезинфицирующие реагенты, действующим веществом которых являются соли ПГМГ, имеют ряд преимуществ по сравнению с хлор- или спиртосодержащими реагентами, так как не провоцируют коррозию металлов, не повреждают оборудование и инструменты, а также не способны вызывать токсические и химические воздействия на пользователей.
1.3. Для минимизации последствий стихийных бедствий очень важными являются мероприятия по предупреждению эпидемических осложнений, вызванных чрезвычайными обстоятельствами. Так, повреждение или разрушение источников питьевого водоснабжения ведет к ухудшению качества питьевой воды или отсутствию воды питьевого качества. Это, в свою очередь, влечет за собой повышение уровня заболеваемости населения кишечными инфекциями, а также увеличение рисков влияния на организм человека химических, канцерогенных и мутагенных соединений [2, 8, 33, 39, 40].
В таких ситуациях очень важной является возможность получения воды питьевого качества из альтернативных источников. При участии авторов разработаны мобильные установки для обработки воды (передвижные и переносные), принцип действия которых основан на использовании полимерного реагента комплексного действия «Акватон-10» [21, 43, 44]. Комплекс свойств этого реагента (биоцид широкого спектра действия, коагулянт, флокулянт, комплексообразователь) позволяет получать безопасную воду питьевого качества даже из загрязненных источников в зонах боевых действий и экологических бедствий [45, 46].
В условиях чрезвычайных ситуаций важно быстро, эффективно и безопасно локализовать эпидемически опасные районы - для снижения рисков дальнейшего распространения инфекционных заболеваний. Поэтому возрастает необходимость в высокоэффективных, нетоксичных, безопасных и простых в применении дезинфицирующих средствах, и антисептиках, имеющих длительные сроки хранения [21, 47]. Этим требованиям отвечают средства на основе полимерных гуанидиновых соединений, в частности на основе ПГМГ-ГХ [22]. Так, дезинфицирующее средство «Полидез» и антисептик «Биоцид», разработанные и производимые в Украине (ДВ - ПГМГ-ГХ), обладают высокой биоцидной активностью в отношении широкого спектра патогенных микроорганизмов и вирусов (в частности - коронавирусов), пролонгированным дезинфицирующим действием и могут быть оптимальным выбором для предупреждения эпидемических осложнений при чрезвычайных ситуациях [40, 47, 48].
1.4. Выше перечисленные свойства ПГМГ-ГХ (одного из представителей гуанидиновых полимеров) нашли практическое применение как при ликвидации чрезвычайных ситуаций, так и на предприятиях водоподготовки в Украине и за рубежом, на предприятиях пищевой промышленности, в том числе - выпускающих бутилированные питьевые воды и т. д. [16, 17, 19, 20, 32, 39, 40, 49-51]. И серьезными преимуществами применения технологии водоподготовки с использованием ПГМГ-ГХ являются не только оптимизация органолептических показателей качества воды, предназначенной для питья, но и повышение ее эпидемической безопасности и химической безвредности для потребителей. Немаловажным следует считать и серьезное ресурсосбережение, в частности минеральной воды, которое достигается при обработке растворами реагента источников этой воды (скважины и каптажа) [49], емкостей для хранения и транспортировки питьевой воды [39, 52], в том числе - при необходимости использования привозного водоснабжения в районы техногенных и экологических бедствий [21, 22, 52, 53].
Таким образом, названные выше преимущества применения полимерного реагента комплексного действия «Акватон-10» для водоподготовки и транспортировки воды можно считать серьезным аргументом и для учета его возможностей по минимизации ряда экологических рисков. В частности, к таковым следует отнести (1) снижение загрязнения водоисточников алюминийсодержащими коагулянтами и другими ксенобиотиками, применяемыми в качестве коагулянтов и флокулянтов, (2) отсутствие формирования устойчивости микроорганизмов к дезинфицирующему реагенту (в отличие от хлорсодержащих препаратов), то есть снижение мутагенеза микроорганизмов, потенциально опасных для здоровья человека и биоты, (3) экономию воды, необходимой для обработки бутылок и других емкостей для хранения и транспортировки воды.
2. Анализ влияния гидродинамической активности ПГМГ на минимизацию ряда экологических рисков при использовании технологии водоподготовки с применением реагентов на основе ПГМГ
2.1. Актуальность задачи ресурсо- и энергосбережения для компаний, обеспечивающих обработку и транспортировку воды, не вызывает сомнений, так как стоимость конечного продукта, питьевой воды, включает стоимость потерь в трубопроводах и затраты на электроэнергию при транспортировке, что обусловлено, в том числе, высоким гидродинамическим сопротивлением воды в трубопроводах [54]. Для решения аналогичной проблемы трубопроводного транспорта, обеспечивающего перекачивание нефти и нефтепродуктов, используют реагенты, позволяющие реализовать явление, открытое более полувека тому назад английским химиком Томсом (эффект Томса) [55,
56]. Суть явления заключается в снижении трения между турбулентным потоком и трубопроводом при введении в поток перекачиваемой жидкости небольших количеств полимерных добавок, которые способны снижать гидродинамическое сопротивление потока перекачиваемой жидкости.
Гидродинамическую активность в воде проявляют некоторые линейные водорастворимые полимеры, в частности полиоксиэтилен и полиакрила-мид. Однако, применение их в качестве добавок к питьевой воде проблематично по ряду причин [25,
57].
До настоящего времени нет единой теории, объясняющей эффект Томса. Так, авторы [26, 58] уделяют значительное внимание молекулярным аспектам снижения гидродинамического сопротивления и считают, что величина достигаемого гидродинамического эффекта в значительной степени определяется состоянием макромолекулярного клубка полимера и его размерами, которые являются следствием конформации макромолекуляр-ной цепи, зависящей от состава растворителя (воды) и внешних условий. Обоснование нашей гипотезы о возможности использования реагента «Акватон-10» для снижения гидродинамического сопротивления воды проведено на основании следующих результатов исследований.
2.2. Получен (синтезирован) по оригинальной запатентованной технологии [59] ПГМГ-ГХ с параметрами полимерных молекул, отвечающих требованиям, предъявляемым к полимерам, которые проявляют свойства снижения гидродинамического сопротивления (высокая молекулярная масса, линейность макромолекул, наличие поверхностной активности, определенное молекулярно-массовое распределение и другие параметры) [56].
2.3. При вискозиметрических исследованиях водных растворов ПГМГ-ГХ, полученного по разработанному способу [59] и проведенных по методике [60], установлено, что концентрационная зависимость приведенной вязкости водного раствора ПГМГ-ГХ в концентрационном интервале 1-5 % имеет типичный вид для полиэлектролитов с эф-
фектом полиэлектролитного набухания: наблюдается резкое увеличение приведенной вязкости по мере снижения концентрации ПГМГ-ГХ. Это явление, по-видимому, связано с разворачиванием клубков макромолекул и обусловлено нарушением компенсации положительного заряда на макромолекулах подвижными противоионами при разведении раствора полимера [24, 61]. Однако при концентрации ПГМГ-ГХ 0,5 % и ниже наблюдали аномально резкое падение приведенной вязкости, что может свидетельствовать в пользу эффекта структурирования воды с участием макромолекул ПГМГ-ГХ. Такой эффект структурирования воды при высоких скоростях потока препятствует образованию турбулентности в потоке, приводя к снижению гидродинамического сопротивления в потоке [26].
2.4. В натурных испытаниях водных растворов солей ПГМГ в потоке - с высокой скоростью струи при использовании водного огнетушителя ВВ-9 [14] - определяли длину струи и время выброса заряда огнетушителя (при зарядке огнетушителя водными растворами ПГМГ с концентрацией 0 - 5 %). Установлено, что добавление в воду от 2 до 4 % ПГМГ приводит (а) к увеличению дальности струи до 10 м (контроль - до 6 м) и (б) к уменьшению времени выброса заряда струи до 36 с (контроль - 45 с [62]). Полученные результаты (увеличение дальности струи на 40 % и ускорение выброса заряда огнетушителя на 20 %) позволяют говорить о значительном увеличении текучести воды и улучшении огнетушащих свойств исследуемых водных растворов при добавлении в воду небольших концентраций ПГМГ, то есть о наличия у полимера ПГМГ
гидродинамической активности (способности снижать гидродинамическое сопротивление воды - эффект Томса).
Также установлено, что добавление незначительных концентраций (0,035-0,290 %) ПГМГ-ГХ молекулярной массой 10000-11000 а.е.м. увеличивает расходы водного огнетушащего средства в 1,20-1,78 раз при использовании пожарного ствола РСК-50. При этом констатировано увеличение расхода раствора полимера из дренчерных насадок в диапазоне концентраций (0,3-1,4 %) вдоль исследуемого трубопровода (1м и 13м) на 1,86-7,69 % [53, 63]. Полученное увеличение расхода огнетуша-щих жидкостей при наличии в их составе ПГМГ-ГХ указывает на тот факт, что рукавная линия и дрен-черные оросители работали в режиме снижения гидродинамического сопротивления. В этих условиях максимальную величину эффекта снижения гидродинамического сопротивления при оптимальных условиях наблюдали при концентрации полимера 0,7% и она составляла 7 % [63]. Показано, что положительный эффект снижения гидродинамического сопротивления развивается сразу в начальном участке трубопровода. В дальнейшем он сохраняется и даже усиливается. Статистическая обработка данных дала возможность получения зависимости посредством полинома, который позволяет рассчитывать влияние концентрации полимера на расход огнетушащего средства. Достоверность аппроксимации экспериментальных данных в зависимости от порядка полинома составляет 9499% (табл. 1).
Порядок полинома Зависимость расхода от концентрации полимера длина трубопровода 13 м R2 (%)
2 у = -0,0237х2 + 0,0543х + 0,3625 94,28
3 у = -0,0065х3 - 0,009х2 + 0,0461х + 0,3632 94,57
4 у = 0,0658х4 - 0,205х3 + 0,1766х2 - 0,0074х + 0,3643 98,22
5 у = -0,1481х5 + 0,634х4 - 0,9708х3 + 0,5987х2 - 0,086х + 0,3646 99,94
Табл. 1.
Зависимость расхода огнетушащей жидкости от концентрации полимера и достоверность аппроксимации экспериментальных данных в зависимости от порядка полинома
В представленных исследованиях наблюдали повышение величины давления водного огнетуша-щего средства на 2-6 % по сравнению с исходными значениями. На наш взгляд, это обусловлено возможным действием ПГМГ-ГХ как гидродинамически активного полимера, что близко к мнениям, изложенным в работах [26, 27, 58] о механизме действия других полимерных добавок путем изначальной их адсорбции на внутренней поверхности трубы.
В исследуемом диапазоне концентраций ПГМГ-ГХ (0,035 - 0,290 %) с использованием пожарного ствола РСК-50 не было установлено существенного увеличения дальности подачи водных растворов ПГМГ-ГХ [63]. По нашему мнению, это связано с уменьшением значения поверхностного натяжения и получением капель жидкости меньшего диаметра, имеющих меньшую кинетическую
энергию, что согласуется с результатами исследований определения дисперсности распыленных струй водных огнетушащих веществ методом оптической микроскопии [64]. Соли ПГМГ оказывают значительное влияние на размер капель по диаметру в водных струях. Введение в состав воды ПГМГ-ГХ, обладающего поверхностной активностью, приводит к уменьшению размеров капель почти в 3 раза [64]. За счет уменьшения диаметра капли сокращается промежуток времени испарения, увеличивается коэффициент теплопередачи, чем повышается охлаждающий эффект, а за счет образования большого количества пара происходит дополнительное разбавление горючей среды [64, 65].
Соли ПГМГ содержат ионогенные гуанидино-вые и гексаметиленовые группы, что способствует адсорбции их макромолекул на границе раздела фаз
и уменьшению поверхностного натяжения воды. Это приводит к улучшению смачивающей способности, как самих горючих материалов, так и пыле-подобных продуктов сгорания [21]. Следовательно, увеличение времени контакта за счет повышения адгезионных свойств воды и уменьшения скорости стекания за счет увеличения вязкости, приводят к росту количества отбираемого тепла от поверхности горения. А конгломерация пылевых частиц в результате адгезии определяет перспективность использования солей ПГМГ для предотвращения пы-леобразования и ветровой миграции продуктов полного и неполного сгорания.
По нашему мнению, способность солей ПГМГ снижать гидродинамическое сопротивление в значительной степени обусловлена его молекулярными характеристиками, а именно - наличием как полиэлектролитного эффекта, способствующего разворачиванию линейных макромолекул ПГМГ в потоке воды, так и высокой адсорбционной способностью с образованием пристеночного адсорбционного слоя. То есть, макромолекулы этого слоя взаимодействуют с молекулами воды, способствуя их структурированию, что и приводит к ламинариза-ции потока и снижению гидродинамического сопротивления [63].
Потенциал использования явления снижения гидравлического сопротивления сложно переоценить. Особую актуальность важность снижения величины гидродинамического сопротивления приобретает при острой необходимости кратковременной подачи больших количеств воды для тушения крупномасштабных пожаров, повышения эффективности работы систем водяного пожаротушения [3, 27], увеличения пропускной способности трубопроводов в период «пиковых нагрузок» [6], усовершенствования способов регулирования давления и расхода воды по трубопроводам в сложных гидравлических системах [7, 58, 66-68 и др].
Суммируя вышеизложенное, есть основания предполагать, что и с позиции влияния на гидродинамическое сопротивление, возможности минимизации ряда экологических рисков, при использовании технологии водоподготовки, с применением реагентов на основе ПГМГ достаточно существенны.
3. Анализ эффективности реагентов на основе ПГМГ для минимизации экологических рисков при ликвидации пожаров и их предупреждении
Для управления экологическими рисками в экстремальных ситуациях значимыми следует рассматривать задачи по ликвидации последствий техногенных аварий и катастроф, локализации токсикантов в литосфере, уменьшения загрязнения атмосферы пылью во время ликвидации пожаров и чрезвычайных ситуаций [21], а также ликвидации последствий аварий связанных с затоплением жилых массивов водой и сточными водами [53].
3.1. Как упоминалось выше, соли ПГМГ обладают повышенной термостабильностью, поэтому были проведены экспериментальные исследования
с целью разработки водных огнезащитных композиций на их основе. Изучены особенности адсорбции водных растворов солей ПГМГ на поверхности компонентов биомассы хвойных (сосна обычная) и лиственных (береза, дуб) пород [69-71]. Процессы адсорбции происходят в соответствии с моделью Ленгмюра. Полученные экспериментальные данные определения огнезащитной эффективности разработанных композиций показали возможность снижения потерь биомассы до 7,7 - 8,1 %, тогда как потери биомассы необработанной огнезащитными растворами древесины составляли 80%. Считаем важным также отметить, что линейная скорость распространения пламени при использовании разработанных огнезащитных композиций уменьшилась в 3-4 раза, а визуальные наблюдения процесса горения указывают на заметное затухание обработанных солями ПГМГ образцов биомассы. Зависимость линейной скорости распространения пламени от концентрации полимера и степени выгорания биомассы после обработки разработанными огнезащитными композициями является экспоненциальной [28, 53, 72, 73].
3.2. Для минимизации рисков от лесных пожаров на радиоактивно загрязненных территориях Чернобыльской зоны отчуждения предложен способ тушения лесного пожара, включающий в себя использование водного огнетушащего вещества на основе ПГМГ непосредственно для тушения кромки пожара с одновременным прокладыванием перед фронтом пожара заградительных полос с использованием солей ПГМГ, что позволяет снизить скорость горения лесных горючих материалов почти в 4 раза [73, 74].
Предложенные технологические решения позволяют сократить время тушения лесного пожара в 3-4 раза за счет уменьшения степени выгорания лесных горючих материалов, повышения эффективности работы гидравлических систем пожарно-технического оборудования, уменьшения гидравлических потерь в трубопроводах, что особенно актуально при отсутствии водоема вблизи очага пожара. Это приводит к снижению объемов поступления продуктов сгорания (в том числе радиоактивных) в 3-4 раза и атмосферного распространения радиоактивных аэрозолей. Применение предложенных технологических решений позволяет снизить радиационный риск для участников пожаротушения и существенно сократить дозы облучения персонала, задействованного в тушении пожаров [21,53,75, 76].
Таким образом, использование предложенных технологических решений экономически целесообразно и технически обосновано для предупреждения пожаров и их ликвидации с минимальным ущербом при наиболее рациональном использовании сил и технических средств тушения [77].
Выводы и предложения.
1. Показана возможность использования инновационной технологии водоподготовки с применением полимеров комплексного действия гуаниди-нового ряда для управления некоторыми экологическими рисками, в том числе - на объектах
критической инфраструктуры и в экстремальных ситуациях.
2. Результатами экспериментальных и натурных исследований обоснованы преимущества применения полимерного реагента комплексного действия «Акватон-10» в водоподготовке для минимизации ряда экологических рисков. Так, использование реагента «Акватон-10» оптимизирует органолептические свойства питьевой воды и обеспечивает её эпидемическую и токсикологическую безопасность и безвредность, в том числе -при использовании альтернативных и загрязненных источников водоснабжения в зонах боевых действий и экологических бедствий; приводит к снижению загрязнения водоисточников алюминий-содержащими коагулянтами и другими ксенобиотиками, применяемыми в качестве коагулянтов и флокулянтов, не инициирует формирование устойчивости микроорганизмов к дезинфицирующему реагенту (в отличие от хлорсодержащих препаратов) и мутагенез микроорганизмов, потенциально опасных для здоровья человека и биоты, а также способствует экономии воды, необходимой для обработки бутылок и других емкостей для хранения и транспортировки воды.
3. Анализ влияния полимерных реагентов на основе ПГМГ на гидродинамическое сопротивление свидетельствует о потенциальной возможности минимизации ряда экологических рисков (ресурсо-и энергосбережение, минимизация загрязнения окружающей среды токсичными продуктами сгорания, повышение эффективности работы систем водяного пожаротушения) при использовании предлагаемой технологии водоподготовки, особенно в экстремальных ситуациях.
4. Показано, что применение солей ПГМГ и композиций на их основе может быть рекомендовано для повышения уровня экологической безопасности в условиях лесных пожаров на радиоактивно загрязненных территориях Чернобыльской зоны отчуждения путем снижения пылеобразова-ния (седиментации) радиоактивной пыли, локализации и адсорбции радиоактивных продуктов сгорания, уменьшения дозовых нагрузок на население и участников пожаротушения. Предлагаемые водные огнетушащие вещества, содержащие ПГМГ, являются безопасными для персонала при использовании, транспортировке и хранении, а также минимизируют необходимость наличия специального оборудования и особых мер безопасности, что отвечает высоким экологическим требованиям охраны окружающей среды и рационального использования природных ресурсов.
Литература
1. Nature-based Solutions for Water: The United Nations World Water Development. Report 2018. (WWDR 2018) / Paris: UNESCO, 2018. - 154 p.
2. Valuinig Water. Facts and Figures. UN WWD Report-2021. - Perugia, Italy: UN-Water-UNESCO, 2021. - 14 p.
3. Проблемы экологии и техногенно - экологической безопасности: Монография / Под общ.
ред. д.т.н., проф. Ступина А. Б. - Донецк: ДонНУ, 2010. - 503 с.
4. Водопостачання i водовщведення: проек-тування, будiвництво, експлуатащя мониторинг. -Мат-ли IV мгжнародно1 науково-практично1 конференций 20-22 жовтня 2021 р. Львiв, НУ «ЛП». -Львiв, 2021. - 219 с.
5. Чарний Д. В. Перспективш напрями ро-звитку вичизняних систем водоочищення з поверх-невими джерелами водопостачання в умовах гло-бальних ктматичних, антропогенних i сощально-економiчних змш /Д. В. Чарний, Д. Ю. Новицький,
A. М. Шктн та ш.// - Водопостачання та во-доввдведення. Виробничо-практичний журнал. -2021, №4. - С. 23-37.
6. Ступин А. Б. Повышение эффективности работы систем пожаротушения, канализации и аварийной откачки сточных вод / А. Б. Ступин и др. // Проблемы экологии и техногенно-экологической безопасности. - Донецк, 2010. - Разд. 5. - С. 140200.
7. Симоненко А. П. Применение эффекта Томса для уменьшения гидравлических потерь в канализационных коллекторах и системах водоотве-дения при чрезвычайных ситуациях / А. П. Симоненко, П. В. Асланов, Н. А. Дмитренко // Экология и защита окружающей среды: сб. тез. докл. II Меж-дунар. науч.-практ. конф., Минск, 25.
8. Кравченко В.А. Аналггачний огляд методiв знезараження питно1 води в системах водопостачання / В. А.Кравченко, О.В. Кравченко, О.С., Пан-ченко О.С. - ЕТЕВК:2017. Мiжнар. конгрес&техн. виставка. Зб. доп.- Кшв: ТОВ «ПРАЙМ- ПР1НТ», 2017. - С.26-37
9. Прокопов В.О. Проблема хлороргашчних сполук у питнш водi у працях украшських нау-ковщв (огляд лiтератури та власних дослщжень)/
B.О. Прокопов, О.Б. Липовецька, О.В. Зорша та ш. // Довкiлля та здоров'я. - 2020. - № 3 (96). - C. 65 -73.
10. Зорша О.В. Ппешчш проблеми питного водопостачання Украши та шляхи гх вирiшення в умовах евроштеграцп: автореферат дис. . д-ра бюл. наук: 14.02.01 - гiгieна та професшна патологiя / -Кшв, 2019. - 43 с.
11. A Review of Human Carcinogens: Chemical Agents and Related Occupations. IARC Monographs. Lyon, 2012. Vol. 100. Part F. 628 р.
12. Новиков М. Г. Эффективные очистка и обеззараживание воды на водоочистных станциях в соответствии новыми требованиями: практические решения //Наилучшие доступные технологии водоснабжения и водоотведения. - 2021. - №. 3. - С. 3642.
13. Воинцева И.И. Полигуанидины - дезинфекционные средства и полифункциональные добавки в композитные материалы /И.И. Воинцева, П.А. Гембицкий. - Москва: ЛКМ-пресс, 2009. -304с.
14. Данилина Н.И. Технологический процесс улучшения качества воды биоцидными полиэлектролитами на основе полиалкиленгуанидинов /
Н.И. Данилина, П.А. Гембицкий, О.Ю. Кузнецов // Водоснабжение и канализация. 1992. 2(87). 35 с.
15. Кузнецов О.Ю. Способ биоцидной обработки воды оборотных систем / О.Ю. Кузнецов, П.А. Гембицкий, Е.Г. Кетлерова, Н.И. Данилина// АС СССР №1773876. МосводоканалНИИпроект. 1992. Б.И. №41.
16. Воинцева И.И. Инновационные технологии водоподготовки на комплексе водоочистных сооружений МУП «Водоканал» г. Череповца с использованием обеззараживающих средств на основе ПГМГ-ГХ/ И.И. Воинцева, С.И. Ильин, Л.А. Конкина, Н.М. Макарова // Вода: химия и экология. 2016. №3. С. 28-35.
17. Воинцева И.И. Полигексаметиленгуани-дин гидрохлорид для очистки и обеззараживания воды как альтернатива реагентам-окислителям. ч. 1 // Вода: химия и экология. 2011. №7. С. 39-45; ч.2. Вода: химия и экология. 2011. №8. С. 28-37
18. Мариевский В. Ф. Методические и эко-лого-гигиенические аспекты анализа безопасности воды при использовании некоторых реагентов для ее обеззараживания / В. Ф. Мариевский, А. И. Баранова, Ю. В. Нижник, и др. // Вода: химия и экология. - 2011. - № 4. - C. 58 - 65.
19. Нижник Ю.В. 1нновацшна технолопя зне-заражування води для виршення проблем техно-генно1 та еколопчно1 безпечносп ïï виготовлення / Ю. В. Нижник Т. В. Стржаленко, Г. I. Баранова та ш. - «Экологическая и техногенная безопасность. Охрана водного и воздушного бассейнов»: Сб. науч. трудов XXI междунар. Научно-техн. конф. 10-14 июня 2013г, г. Бердянск. - Харьков: ВОДГЕО, 2013. - С. 114-122.
20. Стрикаленко Т.В. Обеззараживание воды с позиций техники безопасности, охраны труда и окружающей среды./ Т.В. Стрикаленко, Т.Ю. Ниж-ник - Мат-лы междун. научно-техн конф «Современное состояние и перспективы улучшения экологии и безопасности жизнедеятельности Байкальского региона»: «Белые ночи-2016 г.» - Иркутск: Изд-во ИрНИТУ, 2016 - С.88-93.
21. Магльована Т.В. Еколопчш аспекти вико-ристання гуашдинових полiмерiв в умовах надзви-чайних ситуацш: Монографiя. Видання друге/ Т. В. Магльована, Т. Ю. Нижник, С. В. Жартовський -Черкаси: видавець ФОП Гордieнко G.I., 2017-210 с.
22. Реагенты комплексного действия на основе гуанидиновых полимеров. // Выпуски №№ 1 - 4. -К., 2003, 2004, 2005, 2018.
23. Нижник Т. Ю. Вилучення юшв важких ме-талiв з водних розчишв з використанням азотвмiсного реагенту / Автореф. дис. к.т.н., Киïв, НТУУ «КП1», 2007.- 24 с.
24. Нижник В. В. Фiзична хiмiя полiмерiв. Щд-ручник. / В. В. Нижник, Т. Ю. Нижник // К.: Фiтосоцiоцентр, 2009. - 424с.
25. Неронова И. А. Деструкция полиэксиэти-лена и ее связь со снижением сопротивления трения в турбулентном потоке / И. А. Неронова // Механика турбулентных потоков: сборник. -М.: Наука,1980. -С. 364-368.
26. Седов Л. И. О снижении гидродинамического сопротивления добавками полимеров / Л. И. Седов и др.// Механика турбулентных потоков: сб. -М.: Наука, 1980. - С. 7-28
27. Ступин А. Б. Гидродинамически - активные композиции в энергосбережении и экологии /
A. Б. Ступин, А. П. Симоненко, П. В. Асланов// -Донецк: ДонГУ, 2001. - 173 с.
28. Жартовський В. М. Застосування полiмер-но! поверхнево-активно! речовини гуашдинового ряду з метою тдвищення вогнегасних властиво-стей води / В. М. Жартовський, Т. В. Магльована, С. В. Жартовський // Пожежна безпека: теорiя i практика. — 2012, №12.- С. 35-40.
29. Методичш рекомендацп щодо застосування засобу "Акватон-10" для знезараження об'екпв водотдготовки та води при централiзова-ному, автономному та децентралiзованому водопо-стачаннi. Затвердженi Наказом МОЗ Укра!ни 26.02.2010. №16-2010. - К.: МОЗ Укра!ни, 2010. -31с.
30. Воинцева И. И. Антикоррозионные свойства обеззараживающих реагентов на основе поли-гексаметиленгуанидина гидрохлорида / И. И. Воин-цева, Т. Ю. Нижник, Т. В. Стрикаленко, А. И. Баранова // Вода: химия и экология. - 2018, № 10-12. -С. 99-108.
31. Нижник Т. Ю. Оцшка флокулюючо! здат-носп полжексаметиленгуашдину пдрохлориду /Т. Ю. Нижник, Т. В. Стржаленко, Ю. В., Нижник -«Вода в харчовш промисловостЬ» Зб тез доп. XII Всеукр. науково-практ. конф. - 25-26 березня 2021р., Одеса, ОНАХТ.- Одеса: ОНАХТ, 2021. - С. 88-91.
32. Нижник Т. Ю Використання знезаражую-чих реагенпв на основi полжексаметиленгуашдину гiдрохлориду для пiдготовки води на шдприем-ствах в Украíнi та за кордоном./Т. Ю. Нижник, Ю.
B. Нижник, Т. В. Стржаленко, В. Ф. Марieвський // Водопостачання та водовiдведення. Виробничо-практичний журнал. - 2018. - №6. - С. 11-15.
33. Мариевский В.Ф. Повышение эпидемической и химической безопасности воды как задача выбора новых реагентов для дезинфекции. / В.Ф. Мариевский, И. И. Даниленко, А.И. Баранова и др. // - Профшактична медицина. - 2009, № 3 (7). - С. 53-62.
34. Guidelines for drinking-water quality: The 4th Ed. // Geneva, Switzerland: WHO, 2017. 628 p.
35. Ппешчш вимоги до води питно!, призна-чено! для споживання людиною ДСанПШ 2.2.4171-10 / К.: МОЗ Укра!ни, 2010. (Нормативний документ МОЗ Укра!ни).
36. Peng Shia. Metagenomic insights into chlorin-ation eff ects on microbial antibiotic resistance in drinking water / Shia Peng, Jiaa Shuyu, Zhang Xu-Xiang // Water Research. 2013. V.47. I.1, Р. 111-121.
37. Методические указания по экспериментальной оценке суммарной мутагенной активности загрязнений воздуха и воды. М.: МЗ, 1990. 25 с.
38. Методические рекомендации по применению теста Эймса Salmonella/микросомы. - М.: МЗ, 1983. 25 с.
39. Стрикаленко Т.В. Вода и здоровье: инновации и перспективы их применения. - Водопоста-чання та водовщведення. Виробничо-практичний журнал - 2018. № 4 - С.22-27.
40. Стрикаленко Т.В Апробация ТОС-подхода для управления рисками в водоснабжении. / Т.В. Стрикаленко, Т.Ю. Нижник, Ю.В. Нижник, А.И. Баранова.// World Science. - 2019.- № 7 (47), vol. 1, July 2019- P.4-9. DOI: https://doi.org/ 10.31435/rsglobal_ws/31072019/6584
41. Марieвський В.Ф., Пащенко А.Г., Рубан Н.М. Оцшка знезаражуючо! дii розчинiв реагенту «Акватон-10» щодо мшрофлори у водi та на по-верхнях- «Вода в харчовш промисловосл»: Зб тез доп. науково-практ. конф. з мгжнар. уч.-. 24-25 бе-резня 2010р., Одеса, ОНАХТ. - Одеса: ОНАХТ, 2010. С.78-79.
42. Маглеваная Т.В. Применение гуанидино-вых полимеров для специальной обработки по обеззараживанию и дезинфекции различных поверхностей при чрезвычайных ситуациях /Т.В. Маглева-ная, Т.Ю. Нижник// Science progress in European countries: new concepts and modern solutions: Papers of the 4th International Scientific Conference, 28 December 2018.- Stuttgart, 2018. - Pp. 659-661 (ISBN 978-3-944375-22-9).
43. Магльована Т. В. Проблеми хiмiчноi' та бiологiчноi безпеки води при ii знезаражуванш в умовах надзвичайних ситуацш /Т. В. Магльована // Всеукрашська науково-практична конференщя «Прикладш аспекти техногенно-екологiчноi безпеки» - Харшв, НУЦЗУ, 6.12.2013 - С. 157-158
44. Жартовский В. М. Опыт применения полимерного биоцидного реагента при чрезвычайных ситуациях/ В. М. Жартовский, Ю. В. Нижник, А. И. Баранова, Т. Ю. Нижник // Реагенты комплексного действия на основе гуанидиновых полимеров. -Вып.3. - К.: 2006. - С.45.
45. Жартовський В. М. Виробництво питно! води в умовах надзвичайних ситуацш з використан-ням гуанiдинових флокулянтiв / В.М. Жартовський, А. К. Трохимчук, Т. В. Магльована, Г. I. Баранова // Пожежна безпека: теорiя i практика. 2010. -№5 - С. 56-60.
46. Методичш рекомендацii до "Планування заходiв щодо попередження епiдемiчних усклад-нень внаслiдок надзвичайних ситуацш, викликаних повенями" МР 9.9.1-156-2008. К.
47. Марieвський В. Ф. Ефективш дезшфекта-нти як важлива складова попередження епiдемiч-них ускладнень внаслщок надзвичайних ситуацiй, викликаних повенями /В. Ф. Марieвський, Т. В. Стржаленко та iн. // Пожежна безпека: теоргя i практика, 2011. -№9.- С.88-92 .
48. Нижник Т. Ю. Дослiдження знезаражуючо1 дii розчишв реагентiв на основi ПГМГ при оброб-леннi поверхонь i води /Т. Ю. Нижник, В. Ф. Марь евський, Т. В. Стржаленко // Зб тез доп. XI Всеукр. науково-практ. конф. - 20-21 березня 2020р., Одеса, ОНАХТ.- Одеса: ОНАХТ, 2020. С. 64
49. Стрикаленко Т. В. Обработка каптажа минеральной воды: проблемы и новое решение / Т.В.
Стрикаленко, Г. В. Склифос, Т. Ю. Нижник // Web of Scholar - 2018 - № 5 (23), vol.1 - P.45-49.
50. Стрикаленко Т. В. Инновации водоподго-товки в технологии молочных продуктов / Т. В. Стрикаленко, И. А. Дюдина, Т. Ю. Нижник // World Science. - 2017.- № 11 (27), vol. 1, November 2017. -P.25-29.
51. Стржаленко Т. В. Досвщ впровадження ш-жишрингу виробництва води як складово! мапстер-сько! програми // Science Review. - 2018 - № 5 (12), vol.1 - P. 66-69. DOI: https://doi.org/10.31435/rsglobal_sr/01062018/5627
52. Псахис Б. И. Перспективные направления производства чистой питьевой воды / Б. И. Псахис, Т. В. Стрикаленко // Science and Society: Proc. of the the 8th Internat. Conference, November,9,2018. -Hamilton, Canada: Accent. Graphios Communications & Publishing, 2018. - P.401-413.
53. Магльована Т. В. Науковi основи викорис-тання гуашдинових сполук для пвдвищення еколо-гiчноi безпеки життeдiяльностi населення радюак-тивно забруднених територiй: автореф. дис. ... д-ра техн. наук (спец. 21.06.01 «Еколопчна безпека») -Кшв, 2021. - 42 с.
54. Технический справочник по обработке воды. - «ДЕГРЕМОН», СПб.: «Новый журнал», 2007- 1696 с.
55. Toms B. A. Some observations on the flow of linear polymer solutions through straight tubes at large Reynolds numbers // in Proceedings of the 1st International Congress on Rheology - 1949, V. 2. - North Holland, 1949. - P. 135-141.
56. Хойт Д. У. Влияние добавок на сопротивление трения в жидкости // Труды американского общества инженеров-механиков. Серия D. Теоретические основы инженерных расчетов. -1971, No 2. -С. 1-31.
57. Полиакриламид /Под ред.В. Ф. Куренкова -М.: Химия,1979. - 61с.
58. Ткачук Ю. Я. Энергосбережение за счет использования эффекта Томса // Матерiали науково-техшчно! конференцп викладачiв, сшвробггнишв, асшранлв i студентiв iнженерного факультету. -Суми: СумДУ, 2007 - Ч.2 - С.93.
59. Нижник Ю. В. Способ получения полигуа-нидинов. Патент Украины №79720/ Нижник Ю. В. Баранова А. И., Мариевский В. Ф. Федорова Л. Н., Надтока О. Н., Нижник Т. Ю. - Опубл. 10.07.2007 р., Бюл. № 10, 2007 г.
60. Твердохлебова И. И. Конформация макромолекул (вискозиметрический метод оценки). // М.: Химия, 1981. - 284 с.
61. Тагер А. А. Физико-химия полимеров. - 3-е изд. // М.: Химия, 1978. - 544 с.
62. Жартовський В. М. Застосування полiмер-но! поверхнево-активно! речовини гуанiдинового ряду з метою тдвищення вогнегасних властивос-тей води / В. М. Жартовський, Т. В. Магльована, С. В. Жартовський // Пожежна безпека: теорiя i практика. — 2012, №12.- С. 35-40.
63. Maglyovana T. Improving the efficiency of water fire extinguishing systems operation by using guanidine polymers / Т. Maglyovana, T. Nyzhnyk, S.
Stas, D. Kolesnikov, T. Strikalenko // Eastern-European Journal of Enterprise Technologies - 2020. -№1/10(103). P.20-25.
64. Сгаков О. О. Вплив деяких добавок води на дисперсшсть и розпиленння | О. О. Сiзiков, В. В. Нижник, О. П. Гутник /// Мiжнародна науково-практична конференщя Пожежна безпека: теорiя i практика, Черкаси, 7 жовтня 2011р. с.145-147.
65. Тарахно О. В. Фiзико-хiмiчнi основи вико-ристання води в пожежнш справi // О. В. Тарахно, А. Я. Шаршанов - Х.,2004. 252 с
66. Симоненко А. П. Основные закономерности эффекта Томса и влияние различных факторов на его величину / А. П. Симоненко и др. // Вестник Автомобильно-дорожного института ДонНТУ. -2016. - № 2 (19). - С. 66-73.
67. Симоненко А.П. Перспективы применения эффекта Томса для повышения эффективности работы гидравлических систем гидротранспорта сыпучих материалов, канализации и отведения сточных вод/ А.П. Симоненко, И.А. Артемова // Вестник ДонНУ. Сер. Г: Технические науки. - 2018. - № 4. - С. 94-111.
68. Симоненко А. П. Применение эффекта То-мса для уменьшения гидравлических потерь в канализационных коллекторах и системах водоотведе-ния при чрезвычайных ситуациях / А. П. Симоне-нко, П. В. Асланов, Н. А. Дмитренко // Экология и защита окружающей среды: сб. тез. докл. II Между-нар. науч.-практ. конф., Минск, 25 марта 2015 г. /ре-дкол.: С. Н. Петруша [и др.]; под общ. ред. А. Е. Грицука. - Минск, 2015. - С. 137-140;
69. Maglyovana T. V. Mechanism of interaction of derivative polyhexamethylenuganidin derivatives with biomaterials of forest ecosystems / T.V. Maglyovana, V.V. Dolin // Geochemistry of Technogenesis -2019 - №1 - Pp. 73-81.
70. Maglyovana T.V. Feasibility investigation of using guanidine-based polymers for forest fires extin-
guishing and minimizing their effects / T.V. Maglyovana, V. Dolin // Geochemistry of Technogenesis—
2019. —№2—Pp. 90-98
71. Zhartovsky S. Rationale of use guanidine surfactants for fire extinguishing in natural ecosystems / S. Zhartovsky, Т. Maglyovana //Journal Naukovyi Visnyk Natsionalnoho Hirnychoho Universytetu -
2020. - №4 Pp.124-129.
72. Maglyovana T. V. Key issues for ecological management of radioactive contaminated forest ecosystems in Ukraine /T.V. Maglyovana, V.V. Dolin // Geochemistry of Technogenesis - 2020. - №3(31) -Pp. 131-142
73. Магльована Т. В. Аналiз протипожежного стану радюактивно забруднених люових екосистем /Т. В. Магльована // Пожежна безпека: теорiя i практика. - 2014. - № 18. - С. 78 - 83.
74. Магльована Т. В. Пвдвищення ефективно-ctí термостшкосп деревини шляхом модифжацп фосфоровмюними полiмерами /Т. В. Магльована, П. I. За1ка // Пожежна безпека: теорiя i практика. -2015. - № 21. - С. 53 - 58.
75. Магльована Т. В. Фiзико-хiмiчнi властиво-ctí водних вогнегасних речовин на основi полтек-саметиленгуанвдину /Т. В. Магльована // Пожежна безпека: теорiя i практика. - 2014. - № 17. -С. 6772.
76. Магльована Т. В. Використання речовин гуанвдинового ряду для оргашзацп життезабезпе-чення населення в умовах надзвичайних ситуащях /Т.В. Магльована // IV Мiжнародна науково-прак-тична конференщя «Теорiя i практика гасшня по-жеж та лкыдаци надзвичайних ситуацш», 7-8 гру-дня 2013 р. - Черкаси, 2013. - С. 199 - 200.
77. Магльована Т. В. Еколопчш аспекти гасшня пожеж на радюактивно забруднених терито-рiях / Т. В. Магльована // V Мiжнародна конференщя «Хiмiчна i радiацiйнi безпека: проблеми i рь шення», 24-25 травня 2017 р. - Кшв, 2017. - С. 84.
К ВОПРОСУ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИРОДНОГО ЦЕОЛИТА В ТЕХНОЛОГИИ КЕРАМИКИ
Сальник В.Г.
доктор технических наук, профессор кафедры химической технологии керамики и стекла
Черняк Л.П.
доктор технических наук, профессор, профессор кафедры химической технологии композиционных материалов
Дорогань Н.О. кандидат технических наук, PhD ассистент кафедры химической технологии композиционных материалов
Нудченко Л.А.
старший преподаватель кафедры химической технологии композиционных материалов
Шнырук О.М.
ассистент кафедры химической технологии композиционных материалов, Национальный технический университет Украины «Киевский политехнический институт имени
Игоря Сикорского» г. Киев, Украина
