- Установлено, что по истечении определенного времени процесса фито-ремедиации происходят процессы десорбции ионов тяжелых металлов из объема фитомассы обратно в раствор. Показано, что эффективность процесса очистки и скорость десорбционных процессов зависят от начальной концентрации ИТМ и токсичности катиона металла. Скорость извлечения ИТМ из загрязненных вод определяется природой фитосорбента и растет в ряду: криптокарина< лимнофила <ряска < эйхорния.
- Изучено влияние полей различной природы на изменение мембранных потенциалов растительной клетки, определяющих избирательность и скорость процессов фиторемедиации ионов тяжелых металлов из загрязненных вод с помощью высших водных растений.
- Определены сорбционная емкость ВВР, оптимальное время и сила воздействия различных внешних физических факторов на процессы извлечения ИТМ растениями с оценкой эффективности очистки сточных вод. Показано, что стимулирующий эффект уменьшается в ряду: лазерное излучение > магнитное поле, ультрафиолетовое излучение > магнитное поле + слабое электрическое поле > без физических воздействий > инфракрасное излучение.
- Разработаны научные основы физико-химической активации отходов агропромышленного комплекса, и определены оптимальные условия (рН, температура раствора, время выдержки сорбента с раствором, магнитная обработка) проведения процесса очистки стоков адсорбентами, позволяющие минимизировать отрицательное воздействие нефтепродуктов и катионов металлов на гид-росферные комплексы.
- В диссертационном исследовании по результатам анализа данных экологического мониторинга источников загрязнения окружающей среды показано, что основной вклад в загрязнение водных объектов Саратовской области вносят предприятия химической и нефтехимической отраслей. Выявлено, что основной вклад в состав сточных вод предприятий вносят нефтепродукты (в 2010 г. ~ 10 тонн) и тяжелые металлы (в 2010 г. ~ 18 тонн). Кроме того, показано, что ежегодно на территории области образуется более 3,6 млн. т твердых отходов; большую часть из них составляют отходы сельскохозяйственной, химической, текстильной и деревообрабатывающей отраслей промышленности, при этом около 90 % твердых и бытовых отходов депонируются на полигонах ТБО.
1.Собгайда, Н. А. Сорбенты для очистки вод от нефтепродуктов: монография / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т , 2010.- 108 с.-ISBN 978-5-7433-2195-7.
2.Собгайда, Н. А. Ресурсосберегающие технологии применения сорбентов для очистки сточных вод от нефтепродуктов: монография / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская - Саратов: Изд. центр Наука, 2010.- 148 с. - ISBN 978-5-9999-0542-0 (Грант РФФИ № 10-08-07021-д).
3.Собгайда, Н. А. Фиторемедиационные технологии в защите гидросферы / Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда, Ю.А. Тарушкина, А.В.Стоянов, М.Л. Русских.-Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т , 2011 .- 138 с. – ISBN 987-5-7433-2364-7
Публикации в изданиях, перечень которых рекомендован ВАК РФ:
4.Собгайда, Н.А. Очистка композитным фильтром, при магнитной обработке сточ ных вод / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, Ю.А. Макарова // Известия высших учебных заведений. Сер. Химия и химическая технология. – 2011 - Т. 54, № 5.- С. 128-130.
5.Собгайда, Н.А. Влияние природы связующего материала на сорбционные свойства сорбентов, изготовленных из отходов агропромышленного комплекса / Н.А. Собгай-да, Ю.А. Макарова // Вестник Саратовского государственного технического университета.- 2011. - №1. С. 41- 45.
6.Собгайда, Н.А. Влияние электромагнитных излучений на процесс биоэлектрохимического извлечения меди эйхорнией / Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда, А.В.Стоянов // Экология и промышленность России. - 2011. - февраль. - C. 53-54.
7.Собгайда, Н.А. Утилизация отработанных фильтров в качестве добавки при производстве керамических изделий/ Н.А. Собгайда, Т.В. Никитина // Вестник Саратовского государственного технического университета. - 2010. - № 4.- С.103-109.
8.Собгайда, Н.А. Влияние модифицирования шелухи пшеницы на ее сорбционные свойства к ионам Pb2+, Cd2+, Zn2+ и Cu2+/ Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, Ю.А. Макарова // Известия высших учебных заведений. Сер. Химия и химическая технология. -2010.- Т 53, № 11.- С. 36 - 40.
9.Собгайда, Н.А. Электрокоагуляционная очистка сточных вод от нефтепродуктов / Н.А. Собгайда, Т.В. Никитина // Вестник Саратовского государственного технического университета.- 2010.-№3 (48).- С.183 -188.
10.Собгайда Н.А. Воздействие магнитного поля на электрохимию процессов извлечения тяжелых металлов ряской/ Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда, А.В.Стоянов, М.Л. Кулешова // Известия высших учебных заведений. Сер. Химия и химическая технология. - 2010. - Т.53, № 9. - С. 87-91.
11.Собгайда, Н.А. Влияние лазерного излучения на процессы фиторемедиации меди из сточных вод эйхорнией / А.В.Стоянов, Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 2010. - № 6. - C. 38 - 41.
12.Собгайда, Н.А. Очистка сточных вод от нефтепродуктов композитными фильтрами на основе отходов производств / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, Ю.А. Макарова // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 2010.- № 3. - C. 37 - 41.
13.Собгайда, Н.А. Очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов с помощью сорбентов - отходов деревообрабатывающей и сельскохозяйственной отраслей промышленности / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, Ю.А. Макарова // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 2009. - № 9.- C. 43 - 45.
14.Собгайда, Н.А. Использование отходов производства в качестве сорбентов нефтепродуктов / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, К.Н. Кутукова, Ю.А. Макарова // Экология и промышленность России. - 2009. - январь. - C. 36-38.
15.Собгайда, Н.А. Влияние магнитного поля на процессы извлечения тяжелых металлов из сточных вод ряской/ Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда, Ю.А. Тарушкина, А.В.Стоянов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 2008 .- № 8. - C.41-43.
16.Собгайда, Н.А. Очистка тяжелых металлов из растворов высшими водными растениями / Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда, Ю.А. Тарушкина, О.Н. Колесникова // Химическое и нефтегазовое машиностроение.-2008.- № 3.- C.39-41.
17.Собгайда, Н.А. Волокнистые и углеродные материалы для очистки сточных вод от нефтепродуктов/ Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, Т.В. Никитина // Химическое и нефтегазовое машиностроение. - 2008. - № 1.- C. 33-34.
18.Собгайда, Н.А. Исследование динамики накопления цинка, меди и кадмия из высококонцентрированных растворов водными растениями / Л.Н. Ольшанская, Ю.А. Тарушкина, Н.А. Собгайда // Экология и промышленность России. - 2008. -февраль. - C. 32-33.
19.Собгайда, Н.А. Сорбенты для очистки сточных вод / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, Ю.А. Тарушкина, Т.В. Никитина // Экология и промышленность России .-2007. - ноябрь. - C. 32-33.
20.Собгайда, Н.А. Сравнительный анализ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов угле - и фитосорбентами / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, Ю.А. Тарушкина
// Вестник Саратовского государственного технического университета.-2007 .- № 2 (25), вып. 2 .- C. 170-175.
21.Собгайда, Н. А. Новые углеродные сорбенты для очистки воды от нефтепродуктов / Н.А. Собгайда, А.И. Финаенов // Экология и промышленность России. - 2005. - декабрь. C. 8-11.
22.Собгайда, Н. А. Очистка сточных вод малых предприятий мясоперерабатывающей промышленности/ Н.А. Собгайда, Е.А. Данилова // Экология и промышленность России. -2005. - февраль. - С.18 - 20.
Публикации в зарубежных изданиях
23.Собгайда, Н..А. Сорбционные материалы для очистки сточных и природных вод от нефтепродуктов/ Н. А. Собгайда // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного ун-та. Вып. 52: сб. науч. трудов. - Харьков: ХНАДУ, 2011. - С.120-125.
24.Собгайда, Н.А. Изучение влияния ультрафиолетового излучения на процессы размножения ряски малой (Lemna M.) и извлечения меди из сточных вод/ Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда, А.В. Стоянов // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного ун-та. Вып. 52: сб. научных трудов. - Харьков: ХНАДУ, 2011 .- С.87-91.
25.Собгайда, Н.А. Сорбционные свойства фильтров, изготовленных из отходов агропромышленного комплекса / Н.А. Собгайда, Ю.А. Макарова, Л.Н. Ольшанская // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного ун-та. Вып. 52: сб. науч. трудов. - Харьков: ХНАДУ, 2011 .- С.115-120.
26.Собгайда, Н.А. Изучение влияния магнитного поля на процессы биоэлектрохимического извлечения тяжелых металлов ряской из сточных вод / Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда, А.В. Стоянов, М.Л. Кулешова // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного ун-та. Вып. 48: сб. научных трудов. - Харьков: ХНАДУ, 2010. -С.69-72.
27. Собгайда, Н.А. Влияние состава композиционного фильтра на эффективность очистки гальванических стоков/ Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, Т.В. Никитина // Вестник Харьковского национального автомобильно-дорожного ун-та. Вып. 48: сб. науч. трудов.- Харьков: ХНАДУ, 2010.- С.73-76 .
28.Собгайда, Н.А. Влияние геомагнитного поля земли на процесс фиторемедиа-ции / Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда, А.В.Стоянов, М.Л. Кулешова // Захист навко-лишнього середовища. Енергоощаднiсть. Збалансоване природокористування: збiрник матерiалiв. - Львiв : Видавництво Нацiонального унiверситету «Львiвська полiтехнiка», 2009. - С.71-72 .
29.Собгайда, Н.А. Применение отхода ткацкого производства для очистки сточных вод от нефтепродуктов / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, В.В. Дерепаскова // Захист навколишнього середовища. Енергоощаднiсть. Збалансоване природокористування: збiрник матерiалiв.- Львiв: Видавництво Нацiонального унiверситету «Львiвська полiтехнiка», 2009. - С. 49-51.
30.Собгайда, Н.А. Влияние природы аниона на процесс фиторемедиации ряской катиона меди / Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда, А.В. Стоянов, М.Л. Кулешова // Екологiчна безпека: проблеми i шляхи вирiшення: збiрник наукових статей V Мiжнародна наукова - практична конференцiя. Т.2. -Украiна, Харкiв: Райдер, 2009 .-С.351-354 . - ISBN 978-966-1511-17-9.
31.Собгайда, Н.А. Очистка сточных вод гальванических производств сорбентами на основе отходов сельхозпереработки и пенополиуретана / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, Ю.А. Макарова // Екологiчна безпека: проблеми i шляхи вирiшення: збiрник наукових статей V Мiжнародна наукова - практична конференцiя. Т.1.-Украiна, Харкiв: Райдер, 2009 .- С. 302-305 . - ISBN 978-966-1511-16-2.
32.Собгайда, Н.А. Воздействие слабых электрических полей на процесс фитореме-диации / Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда, А.В.Стоянов, М.Л. Кулешова //Екологiчна безпека: проблеми i шляхи вирiшення: збiрник наукових статей V Мiжнародна наукова -практична конференцiя. Т.1. -Украiна, Харкiв: Райдер, 2009. - С. 278-281 .- ISBN 978-966-1511-16-2.
33.Sobgajda, N.A. Carbon sorbents for water purification from oil products/ N.A. Sobgaj-da, M.A. Kolesnikova // 17 the International Congress of Chemical and Process Engineering CHISA – 2006, Praga, 27-31 August 2006. – Praga, 2006. - P. 879.
Публикации в других изданиях:
34.Собгайда, Н.А. Технологические рекомендации по изготовлению фильтров из отходов агропромышленного комплекса / В.В. Дерепаскова, Ю.А.Макарова, Н.А. Собгайда // Экологические проблемы промышленных городов: сб. науч. трудов. Ч.2. - Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т, 2011. - С.180 - 183. - ISBN 978-5-7433-2374-6
35.Собгайда, Н.А. Влияние внешних физических воздействий на процессы развития растений и фиторемедиацию тяжелых металлов из сточных вод / Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда // Экологические проблемы промышленных городов: сб. науч. трудов. Ч.2 . -Саратов: Сарат. гос. техн. ун-т , 2011. - С. 139 - 142 . - ISBN 978-5-7433-2374-6.
36.Собгайда, Н.А. Влияние температурной обработки отходов ткацкого производ ства на их сорбционные свойства к ионам тяжелых металлов / Н.А. Собгайда, В.В. Дере- паскова, Ю.А. Макарова //Актуальные проблемы электрохимической технологии: сб. статей молодых ученых. Т.I .-Саратов: ГАОУ ДПО «СарИПКиПРО», 2011. - С. 271 - 275. -ISBN 978-5-9980-0131-4.
37.Собгайда, Н.А. Изготовление сорбционных волокнистых материалов из отхо дов производства хлопчатобумажных тканей для очистки сточных вод от нефтепродук тов и ионов тяжелых металлов / Н.А. Собгайда, Ю.А. Макарова, В.В. Дерепаскова // Техногенная и природная безопасность - ТПБ-2011: сб. науч. трудов Первой Всерос. науч.- практ. конф. - Саратов: ИЦ «Наука», 2011. - С. 74 -77. - ISBN 978-5-9999-0743-1.
38.Собгайда, Н.А. Очистка сточных вод от ионов тяжелых металлов и нефтепродук тов композиционными фильтрами / Т.В. Никитина, Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская // Перспективные полимерные композиционные материалы. Альтернативные технологии. Переработка. Применение. Экология: доклады Междунар. конф. «Композит-2010».- Са ратов: Сарат. гос. техн. ун-т , 2010 .-С. 446-448 .-ISBN 978-5-7433-2275-6.
39. Собгайда, Н.А. Влияние ультрафиолетового облучения на процесс извлечения меди эйхорнией / Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда, А.В.Стоянов // Татищевские чтения: актуальные проблемы науки и практики: материалы VII Междунар. науч. – практ. конф., г. Тольятти 15-18 апреля 2010 г. - Тольятти: Волжский ун-т, 2010. - C. 123-130.
40. Собгайда, Н.А. Эффективность очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов сорбентами на основе модифицированной шелухи пшеницы / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, Ю.А. Макарова, Т.В. Никитина // Экологические проблемы современности: сб. науч. трудов XIV Междунар. науч. - практ. конф. - Майкоп: Изд-во МГТУ, 2009. -С. 193 -195 . - ISBN 978-5-88941-042-3.
41.Собгайда, Н.А. Изменение рН среды при использовании композиционных фильтров для очистки сточных вод / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, Т.В. Никитина // Чистая вода: материалы межрегионального конгресса/ Пермь. 11-12 марта 2009 г. Пермь: Изд-во ПермГТУ, 2009. - C. 107-111.
42.Собгайда, Н.А. Исследование влияния природы сорбента для очистки сточных вод от нефтепродуктов / Н.А. Собгайда, Ю.А. Макарова, Т.В. Никитина / Энгельс. тех-нол. ин-т Сарат гос. техн. ун-та. - Энгельс, 2008 .- 18 c. -Деп в ВИНИТИ 28.11.2008, № 953-В2008 2008 // Депонированные научные работы.- 2009 .-№ 2 .- б. о. 190.
43.Собгайда Н.А. Очистка сточных вод от тяжелых металлов / Л.Н. Ольшанская, Ю.А. Тарушкина, Н.А. Собгайда // Энергосбережение в Саратовской области. - 2008 .-№ 2 (32) .-C. 17-19.
44.Собгайда, НА. Комплексное использование волокнистых углеродных сорбентов для очистки сточных вод / Н.А. Собгайда, Т.В. Никитина / Энгельсский технологический ин-т Сарат. гос. техн. ун-та. - Энгельс, 2007. - 12 c. - Деп. в ВИНИТИ 18.12.2007, № 1190-В 2007 // Депонированные научные работы. - 2008 .-№ 2 .-б. о. 160.
45.Собгайда, Н.А. Новые сорбционные материалы для очистки сточных вод / Н.А. Собгайда, Л.Н. Ольшанская, Т.В. Никитина // Энергосбережение в Саратовской области. - 2007.- № 2 (28). - C. 16-18.
46.Собгайда, Н.А. Использование фитосорбентов для очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов/ Ю.А. Тарушкина, Л.Н. Ольшанская, Н.А. Собгайда / Энгельс. технол. ин-т Сарат. гос. техн. ун-та. - Энгельс, 2006 .- 21 c. - Деп. в ВИНИТИ 11.01.2006, № 6-В 2006 //Депонированные научные работы.- 2006.- № 3. - б. о. 97.
47. Собгайда, Н.А. Энергосберегающие технологии очистки сточных вод с помощью водного растения - ряска / Л.Н. Ольшанская, Ю.А Тарушкина, Н. А. Собгайда // Энергосбережение в Саратовской области.- 2006.- № 2 (24). - C. 22 - 27.
Патентная документация
48.Патент РФ №2411059 от 10.02 2011 по заявке № 2009112925 от 06.04.2009 г., приоритет от 20.04.09 г. Сорбционно-фильтрующий материал для очистки сточных вод / Собгайда Н.А. Ольшанская Л.Н., Никитина Т.В., Колесникова МА.
49.Положительное решение о выдаче патента по заявке № 2009149661 от 30.12.2009 г., приоритет от 20.03.11 г. Сорбент для очистки сточных вод / Собгайда НА., Ольшанская Л.Н., Макарова Ю.А.
50.Заявка на изобретение № 2011102413. Способ очистки сточных вод от тяжелых металлов фиторемедиацией/ Ольшанская Л.Н., Собгайда НА., Стоянов А.В., Тарушкина Ю.А. Заявлено 21.01.2011.