ЭКиП № 3. ЦИФРОВЫЕ ДВОЙНИКИ И ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ ДЛЯ ЭКОЛОГИИ

ЭКиП № 2. ЭКОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА

Все новости

ЭКиП 2025, №3

Инженерные решения

Л.Н. Москалев, А.А. Хоменко. Исследование влияния угла наклона входа газового потока на эффективность пыле- и золоулавливания в вихревых аппаратах

DOI: 10.18412/1816-0395-2025-3-4-9

Построена модель традиционного вихревого аппарата в программном комплексе и предложены конструктивные изменения подобных аппаратов. Выполнена оценка адекватности построенной модели в сравнении с существующим традиционным вихревым аппаратом. Сделан вывод о немаловажном влиянии конструктивного решения на эффективность улавливания пылей. Выявлено, что за счет незначительных изменений угла наклона входа газового потока происходит повышение фракционной эффективности ориентировочно на 4–7 %.

Л.Н. Москалев – канд. техн. наук, доцент, Казанский национальный исследовательский технологический университет (КНИТУ), e-mail: lejnya@yandex.ru

А.А. Хоменко – канд. техн. наук, доцент, КНИТУ, e-mail: xomenko-aa@mail.ru

L.N. Moskalev, A.A. Khomenko. Investigation of the Influence of the Gas Stream Inlet Inclination Angle on the Efficiency of Dust and Ash Collection in Vortex Apparatuses

The model of a traditional vortex apparatus in a program complex is constructed and constructive changes of such apparatuses are proposed. The adequacy of the constructed model in comparison with the existing traditional vortex apparatus is evaluated. The conclusion about the important influence of the design solution on the efficiency of dust collection is made. It is revealed that due to insignificant changes in the angle of inclination of the gas stream inlet, there is an increase in the fractional efficiency, approximately by 4–7 %.

L.N. Moskalev – Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, Kazan National Research Technological University (KNRTU), e-mail: lejnya@yandex.ru

A.A. Khomenko – Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, KNRTU, e-mail: xomenko-aa@mail.ru

Ключевые слова:
эффективность пыле- и золоулавливания; вихревые аппараты; программный комплекс; конструктивные решения; efficiency of dust and ash collection; vortex apparatus; program complex; design solution

Е.В. Алексеев, Я.А. Глушков. Особенности получения дисперсной газовой фазы в электрофлотаторах

DOI: 10.18412/1816-0395-2025-3-10-14

Изучены условия повышения энергоэффективности процесса получения дисперсной газовой фазы в электрофлотаторах посредством оптимизации параметов работы электродного блока. В качестве критерия эффективности принят удельный выход газа, представляющий объемный расход выделяющихся газов на единицу силы тока. Выполнены исследования на модели электрофлотационной ячейки вместимостью 5 дм3. Проанализировано влияние на удельный выход газов соотношения плотностей анодного и катодного токов в интервале 52–2500 А/м2. Установлено, что основу газовыделения представляет катодный процесс образования молекулярного водорода, в то время как анодный процесс образования кислорода может быть осложнен электрохимическими реакциями с анионами, входящими в состав сточных вод. Выявлено, что наибольший удельный выход газов, составляющий до 95 % от теоретически возможного, достигается при соотношении активных поверхностей анодов и катодов, равном 2:1 соответственно, в интервале анодной плотности тока от 150 до 250 А/м2 при катодной плотности тока от 300 до 500 А/м2. Сделан вывод о том, что приме-

нение результатов исследований позволяет повысить энергоэффективность процесса генерации газовой дисперсии, уменьшить габариты блока электродов, оптимизировать конструктивные решения при проектировании электрофлотаторов.

Е.В. Алексеев – д-р техн. наук, профессор, Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (МГСУ), e-mail: awt-2047@yandex.ru

Я.А. Глушков – аспирант, МГСУ, e-mail: yaroslavglushkov5@yandex.ru

E.V. Alekseev, Yа.A. Glushkov. Features of Obtaining the Dispersed Gas Phase in Electroflotators

The conditions for increasing the energy efficiency of the process of obtaining the dispersed gas phase in electroflotators by optimizing the parameters of the electrode unit operation are studied. As an efficiency criterion, the specific gas yield representing the volumetric flow rate of emitted gases per unit of current strength is taken. Studies on the model of electroflotation cell with a capacity of 5 dm3 were carried out. The influence on the specific gas yield of the ratio of densities of anodic and cathodic currents in the range of 52–2500 A/m2 was analyzed. It is established that the basis of gas release is represented by the cathodic process of molecular hydrogen formation, while the anodic process of oxygen formation can be complicated by electrochemical reactions with anions included in the composition of wastewater. It is revealed that the highest specific gas yield, which is up to 95 % of the theoretically possible, is achieved at the ratio of active surfaces of anodes and cathodes

equal to 2:1, respectively, in the range of anodic current density from 150 to 250 A/m2 with cathodic current density from 300 to 500 A/m2. It is concluded that the application of the research results allows increasing the energy efficiency of the process of gas dispersion generation, reducing the dimensions of the electrode block, optimizing the structural solutions in the design of electroflotators.

E.V. Alekseev – Dr. Sci. (Eng.), Moscow State University of Civil Engineering (National Research University) (MGSU), e-mail: awt-2047@yandex.ru

Ya.A Glushkov — Post-graduate Student, (MGSU), e-mail: yaroslavglushkov5@yandex.ru

Ключевые слова:
электрохимическая флотация; удельный выход газов; плотность тока; соотношение поверхностей полярных электродов; electrochemical flotation; specific gas yield; current density; polar electrode surface ratio

Научные разработки

П.М. Елецкий, М.В. Лебедева, О.А. Бородина, М.А. Мозылева, В.А. Яковлев. Дизайн пористой структуры активированных углей из растительных отходов для электродных материалов суперконденсаторов на неводных электролитах

DOI: 10.18412/1816-0395-2025-3-15-21

Рассмотрены возможности применения активированных углей (АУ) из растительной биомассы в качестве электродных материалов суперконденсаторов на основе органических электролитов и ионных жидкостей. Отмечено, что АУ, используемые в суперконденсаторах, должны обладать рядом характеристик, наиболее принципиальными из которых являются текстурные: удельная поверхность по БЭТ не менее ~1500 м2/г и наличие высокой доли мезопор. Выполнены исследования по использованию двух типов растительных отходов (шелуха риса и скорлупа кедрового ореха), а также двух методик химической активации (щелочная/карбонатная и фосфорнокислотная), в результате которых получены АУ с требуемыми текстурными характеристиками.

П.М. Елецкий – канд. хим. наук, науч. сотрудник, Новосибирский национальный исследовательский государственный университет (НГУ), ст. науч. сотрудник, Федеральный исследовательский центр "Институт катализа им. Г.К. Борескова" Сибирского отделения Российской академии наук (ИК СО РАН), e-mail: yeletsky@catalysis.ru

М.В. Лебедева – канд. хим. наук, зав. лабораторией, НГУ, науч. сотрудник, ИК СО РАН, e-mail: m.lebedeva2@nsu.ru

О.А. Бородина – студент, НГУ, лаборант, ИК СО РАН, e-mail: borodina@catalysis.ru

М.А. Мозылева – магистрант, НГУ, e-mail: m.mozyleva@g.nsu.ru

В.А. Яковлев – д-р хим. наук, доцент, НГУ, руководитель Инжинирингового центра, ИК СО РАН, e-mail: yakovlev@catalysis.ru

P.M. Yeletsky, M.V. Lebedeva, O.A. Borodina, M.A. Mozyleva, V.A. Yakovlev. Design of Porous Structure of Activated Carbons from Vegetable Wastes for Electrode Materials of Supercapacitors Вased on Non-aqueous Electrolytes

The possibilities of using activated carbons (ACs) from vegetable biomass as electrode materials of supercapacitors based on organic electrolytes and ionic liquids are considered. It is noted that the ACs used in supercapacitors should have a number of characteristics, the most fundamental of which are textural: specific surface area by BET not less than ~1500 m2/g and the presence of a high proportion of mesopores. Studies on the use of two types of vegetable wastes (rice husk and pine nut shell), as well as two methods of chemical activation (alkaline/carbonate and phosphoric acid) have been carried out, as a result of which ACs with the required textural characteristics were obtained.

P.M. Yeletsky – Cand. Sci. (Chem.), Research Scientist, Novosibirsk National Research State University (NSU), Senior Research Fellow, Federal Research Center Boreskov Institute of Catalysis Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences (BIC SB RAS), e-mail: yeletsky@catalysis.ru

M.V. Lebedeva – Cand. Sci. (Chem.), Head of Laboratory, NSU, Research Scientist, BIC SB RAS, e-mail: m.lebedeva2@nsu.ru

O.A. Borodina – Student, NSU, Laboratory Assistant, BIC SB RAS, e-mail: borodina@catalysis.ru

M.A. Mozyleva – Master's Student, NSU, e-mail:m.mozyleva@g.nsu.ru

V.A. Yakovlev – Dr. Sci. (Chem.), Associate Professor, NSU, Head of Engineering Center, BIC SB RAS, e-mail: yakovlev@catalysis.ru

Ключевые слова:
шелуха риса; скорлупа кедрового ореха; химическая активация; активированный уголь; неводные электролиты; суперконденсатор; rice husk; pine nut shell; chemical activation; activated carbon; non-aqueous electrolytes; supercapacitor

М.В. Чугунова, Л.Г. Бакина, Д.М. Малюхин, А.О. Герасимов. Комплексная оценка органоминеральной фракции компоста из ТКО как потенциального плодородного грунта

DOI: 10.18412/1816-0395-2025-3-22-27

Проведены комплексные исследования по агрохимической, токсикологической и микробиологической оценке компостов из твердых коммунальных отходов (ТКО) (органо-минеральная фракция менее 10 мм), произведенных на полигоне "Новый Свет-ЭКО" (Ленинградская область). Установлена потенциальная агрономическая ценность компостов как плодородного грунта для произрастания растений по содержанию основных питательных элементов и показателям кислотно-основных свойств. Определена степень стабилизации органического вещества и готовность компостов к безопасному использованию по динамике их микробного дыхания, показателям процессов азотного цикла и токсичности. Сделан вывод о благоприятных агрохимических свойствах компостов ТКО и повышенном содержании в них основных элементов питания растений (N, P, K). Изучены токсикологические показатели компостов, позволившие отнести их IV–V классам опасности (малоопасные и практически неопасные) в соответствии с Приказом МПР № 536.

М.В. Чугунова – канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник, Санкт-Петербургского Федерального исследовательского центра РАН (СПб ФИЦ РАН), e-mail: chugunova54@gmail.com

Л.Г. Бакина – д-р биол. наук, и.о. зав. лабораторией, СПб ФИЦ РАН, e-mail: bakinalg@mail.ru

Д.М. Малюхин – канд. географ. наук, ген. директор, ООО "НПК ЭкоДрайв", e-mail: 0019181@mail.ru

А.О. Герасимов – канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник, СПб ФИЦ РАН, e-mail: recchi@rambler.ru

M.V. Chugunova, L.G. Bakina, D.M. Malyukhin, A.O. Gerasimov. Complex Assessment of the Organomineral Fraction of Compost from SMW as a Potential Fertile Soil

Comprehensive studies on agrochemical, toxicological and microbiological evaluation of composts from solid municipal waste (SMW) (organomineral fraction less than 10 mm) produced at the Novy Svet-EKO landfill (Leningrad region) were carried out. The potential agronomic value of composts as fertile soil for plant growth in terms of the content of basic nutrients and acid-base properties was established. The degree of organic matter stabilization and readiness of composts for safe use were determined by the dynamics of their microbial respiration, indicators of nitrogen cycle processes and toxicity. The conclusion about the favorable agrochemical properties of SMW composts and the increased content of basic elements of plant nutrition (N, P, K) in them was made. Toxicological indicators of composts were studied, which allowed to assign them to IV–V classes of hazard (low-hazard and practically non-hazardous) in accordance with the MNR Order No. 536.

M.V. Chugunova – Cand. Sci. (Biol.), Senior Research Fellow, St. Petersburg Federal Research Center RAS (SPb FRC RAS), e-mail: chugunova54@gmail.com

L.G. Bakina – Dr. Sci. (Biol.), Acting Head of Laboratory, SPb FRC RAS, e-mail: bakinalg@mail.ru

D.M. Malyukhin – Cand. Sci. (Geography), General Director, NPK EcoDrive LLC, e-mail: 0019181@mail.ru

A.O. Gerasimov – Cand. Sci. (Biol.), Senior Research Fellow, SPb FRC RAS, e-mail: recchi@rambler.ru

Ключевые слова:
компосты из ТКО; агрохимические свойства; микробное дыхание; токсичность; класс опасности; показатели степени зрелости компоста; SMW composts; agrochemical properties; microbial respiration; toxicity; hazard class; indicators of compost maturity

Д.А. Прозоров, А.В. Афинеевский, Д.В. Смирнов, Н.Е. Гордина, Р.Н. Румянцев. Состав и свойства железосодержащего шлама заволжского химического завода

DOI: 10.18412/1816-0395-2025-3-28-33

Проведены комплексные исследования физико-химических свойств, в том числе текстурных и морфологических, железосодержащих отходов с полигона Заволжского химического завода (Ивановская область, Россия). Получены данные по изменению элементного и фазового состава красного шлама в зависимости от глубины залегания и времени хранения на полигоне. Предложены методики первичной обработки железосодержащих отходов Заволжского химического завода с целью получения железосодержащих полупродуктов синтеза катализаторов. Изучена морфология и распределение элементов на поверхности красного шлама после его термической обработки при разных температурах, а также пористость железосодержащих отходов после их термической обработки в среде кислорода воздуха. Рекомендовано использование железосодержащих отходов Заволжского химического завода в качестве полупродукта железосодержащих катализаторов и хемосорбентов для глубокой переработки технологических газов.

Д.А. Прозоров – д-р. хим. наук, гл. науч. сотрудник, Ивановский государственный химико-технологический университет (ИГХТУ), e-mail: prozorovda@mail.ru

А.В. Афинеевский – канд. хим. наук, ст. науч. сотрудник, ИГХТУ, e-mail: afineevskiy@mail.ru

Д.В. Смирнов – канд. техн. наук, науч. сотрудник, ИГХТУ, e-mail: morgandvs37@gmail.com

Н.Е. Гордина – д-р техн. наук, ректор, ИГХТУ, e-mail: gordinane@mail.ru

Р.Н. Румянцев – канд. техн. наук, зав. лабораторией, ИГХТУ, e-mail: rnr86@yandex.ru

D.A. Prozorov, A.V. Afineevskii, D.V. Smirnov, N.E. Gordina, R.N. Rumyantsev. Composition and Properties of Iron-containing Sludge from the Zavolzhsky Chemical Plant

Comprehensive studies of physicochemical properties, including textural and morphological, of iron-containing waste from the landfill of the Zavolzhsky Chemical Plant (Ivanovo region, Russia) were carried out. The data on changes in elemental and phase composition of red mud depending on the depth of occurrence and time of storage at the landfill were obtained. Methods of primary treatment of iron-containing wastes of Zavolzhsky Chemical Plant to obtain iron-containing intermediates for synthesis of catalysts were proposed. Morphology and distribution of elements on the surface of red mud after its thermal treatment at different temperatures, as well as porosity of iron-containing wastes after their thermal treatment in air oxygen environment were studied. The use of iron-containing wastes from Zavolzhsky Chemical Plant as a semi-product of iron-containing catalysts and chemisorbents for deep processing of process gases is recommended.

D.A. Prozorov – Dr. Sci. (Chem.), Сhief Research Fellow, Ivanovo State University of Chemistry and Technology (ISUCT), e-mail: prozorovda@mail.ru

A.V. Afineevskii – Cand. Sci. (Chem.), Senior Research Fellow, ISUCT, e-mail: afineevskiy@mail.ru

D.V. Smirnov – Cand. Sci. (Chem.), Research Scientist, ISUCT, e-mail: morgandvs37@gmail.com

N.E. Gordina – Dr. Sci. (Eng.), Rector, ISUCT, e-mail: gordinane@mail.ru

R.N. Rumyantsev – Cand. Sci. (Eng.), Head of Laboratory, ISUCT, e-mail: rnr86@yandex.ru

Ключевые слова:
железосодержащие отходы; элементный состав; фазовый состав; оксиды железа; металлооксидные композиты; продукт с высокой надбавочной стоимостью; iron-containing wastes; elemental composition; phase composition; iron oxides; metal-oxide composites; high value-added product

А.Е. Скотарева, Е.А. Гуркова, Д.А. Соколов. Оценка содержания и подвижности тяжелых металлов в почвах техногенных ландшафтов (на примере Горловского месторождения антрацитов, Новосибирская область)

DOI: 10.18412/1816-0395-2025-3-34-41

Представлены результаты исследования содержания тяжелых металлов и мышьяка в почвах отвала Горловского антрацитового месторождения в зависимости от основных химических и физических свойств. Изучены кислотность почвы, гранулометрический состав, а также содержание азота и углерода. Установлена зависимость содержания металлов в анализируемых эмбриоземах от величины pH и количества органического углерода. Сделан вывод о том, что содержание тяжелых металлов и их подвижных форм в почвах находится ниже предельно допустимых значений и соответствует фоновым уровням, за исключением мышьяка, чья валовая концентрация превышает ПДК и фоновое значение.

А.Е. Скотарева – техник-лаборант, Институт почвоведения и агрохимии СО РАН (ИПА СО РАН), e-mail: skotareva04@mail.ru

Е.А. Гуркова – канд. биол. наук, ст. науч. сотрудник, ИПА СО РАН, e-mail: sgurkova@issa-siberia.ru

Д.А. Соколов – д-р биол. наук, зав. лабораторией, ИПА СО РАН;e-mail: sokolovdenis@issa-siberia.ru

А.Е. Skotareva, E.A. Gurkova, D.A. Sokolov. Assessment of Content and Mobility of Heavy Metals in Soils of Technogenic Landscapes (on the Example of Gorlovskoye Anthracite Deposit, Novosibirsk Region)

The results of the study of the content of heavy metals and as in the soils of the dump of the Gorlovskoye anthracite deposit, depending on the main chemical and physical properties are presented. Soil acidity, granulometric composition, as well as the content of nitrogen and carbon were studied. The dependence of metal content in the analyzed embryozem on the pH value and the amount of organic carbon was established. It is concluded that the content of heavy metals and their mobile forms in soils is below the maximum permissible values and corresponds to background levels, except for As, whose gross concentration exceeds the MAC and background value.

A.E. Skotareva – Laboratory Technician, Institute of Soil Science and Agrochemistry SB RAS (ISSA SB RAS), e-mail: skotareva04@mail.ru

E.A. Gurkova – Cand. Sci. (Biol.), Senior Research Fellow, ISSA SB RAS, e-mail: sgurkova@issa-siberia.ru

D.A. Sokolov – Dr. Sci. (Biol.), Head of Laboratory, ISSA SB RAS; e-mail: sokolovdenis@issa-siberia.ru

Ключевые слова:
тяжелые металлы; загрязнение почв; глинистая фракция; каменистые почвы; техногенные ландшафты; heavy metals; soil pollution; clay fraction; Тechnosols, technogenic landscapes

С.А. Бузмаков, Е.А. Дзюба. Определение допустимого остаточного содержания нефти и продуктов ее трансформации в почвах для обеспечения экологической безопасности и рекультивации земель при добыче нефти в Пермском крае

DOI: 10.18412/1816-0395-2025-3-42-47

Разработаны рекомендации по установлению нормативов содержания нефтепродуктов в почвах региона. Проведены эксперименты по определению допустимого остаточного содержания нефти и продуктов ее трансформации в почвах для подзолистой, преимущественно глубокоподзолистой почвы, дерново-подзолистой преимущественно мелко- и неглубокоподзолистой почвы, дерново-подзолистой иллювиально-железистой почвы, чернозема оподзоленного и пойменной почвы. Выполнена оценка хронической фитотоксичности по реакции четырех видов наземных растений: пшеницы мягкой, кресс-салата, ели гибридной и сосны обыкновенной. Протестирована водная вытяжка нефтезагрязненных почв с использованием тест-объектов – хлореллы обыкновенной и рачков дафний. Получены количественные показатели допустимой концентрации углеводородов в почвах после проведения рекультивации для земель сельскохозяйственного назначения и земель лесного фонда в Пермском крае.

С.А. Бузмаков – д-р географ. наук, зав. кафедрой, Пермский государственный национальный исследовательский университет (ПГНИУ), e-mail: lep@psu.ru

Е.А. Дзюба – канд. географ. наук, зав. лабораторией, ПГНИУ

S.A. Buzmakov, E.A. Dziuba. Determination of the Allowable Residual Content of Oil and its Transformation Products in Soils to Ensure Environmental Safety and Land Recultivation During oil Production in the Perm Region

Recommendations for the establishment of standards for the content of petroleum products in the soils of the region have been developed. Experiments have been carried out to determine the permissible residual content of oil and its transformation products in soils for podzolic, predominantly deep podzolic soil, sod-podzolic soil, predominantly shallow and shallow podzolic soil, sod-podzolic illuvial-iron soil, chernozem podzolized soil and floodplain soil. Chronic phytotoxicity was assessed by the reaction of four species of terrestrial plants: soft wheat, cress, hybrid spruce and common pine. An aqueous extract of petroleum contaminated soils was tested using test subjects Chlorella Vulgaris and Daphnia Crustacea. Quantitative indicators of permissible concentration of hydrocarbons in soils after reclamation for agricultural and forest lands in Perm Krai were obtained.

S.A. Buzmakov – Dr. Sci. (Geography), Head of Department, Perm State National Research University (PGU), e-mail: lep@psu.ru

E.A. Dziuba – Cand. Sci. (Geography), Associate Professor, PGU

Ключевые слова:
биотестирование; допустимое содержание; нефть; почва; рекультивация; углеводороды; фитотоксичность; экологические нормативы; bioassay; permissible content; oil; soil; reclamation; petroleum products; phytotoxicity; environmental standards

А.А. Саранцева, П.С. Астахов, Е.Н. Кузин, Н.Е. Кручинина. Оценка эффективности феррата натрия в процессах обеззараживания сточных вод мясной промышленности

DOI: 10.18412/1816-0395-2025-3-48-52

Рассмотрено применение феррата натрия в качестве дезинфектанта промышленных стоков от таких групп патогенных микроорганизмов, как обобщенные колиформные бактерии (ОКБ), бактерии рода Salmonella, Enterococcaceae и Staphylococcaceae. Изучено несколько типов сточных вод для более полной глубины исследования возможности применения феррата натрия для обеззараживания. Показано, что применение феррата натрия при добавлении 2; 3,5 и 5 об. % от текущего объёма исследуемых образцов сточных вод оказывает высокую инактивацию исследуемой патогенной микрофлоры. Выявлена наиболее эффективная концентрация для практически полного обеззараживания реальной сточной воды мясной промышленности по всем четырём микробиологическим показателям – 5 об. %.

А.А. Саранцева – инженер, Российский химико-технологический университет имени Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева), e-mail: asar180302@gmail.com

П.С. Астахов – инженер, РХТУ им. Д.И. Менделеева, e-mail: Pavel.astakhov99@mail.ru

Е.Н. Кузин – канд. техн. наук, доцент, РХТУ им. Д.И. Менделеева, e-mail: kuzin.e.n@muctr.ru

Н.Е. Кручинина – д-р. техн. наук, декан, РХТУ им. Д.И. Менделеева, e-mail: kruchinina.n.e@muctr.ru

A.A. Sarantseva, P.S. Astakhov, E.N. Kuzin, N.E. Kruchinina. Evaluation of Sodium Ferrate Efficiency in Processes of Meat Industry Wastewater Disinfection

The use of sodium ferrate as a disinfectant for industrial wastewater from such groups of pathogenic microorganisms as generalized coliform bacteria (GCB), bacteria of the genus Salmonella, Enterococcaceae and Staphylococcaceae is considered. Several types of wastewater were studied to investigate in more depth the possibility of using sodium ferrate for disinfection. It is shown that the use of sodium ferrate with the addition of 2, 3.5 and 5 vol. % of the current volume of the investigated wastewater samples has a high inactivation of the investigated pathogenic microflora. The most effective concentration for almost complete disinfection of real wastewater from the meat industry for all four microbiological indicators was identified: 5 vol. %.

A.A. Sarantseva – Engineer, Mendeleev University of Chemical Technology of Russia (MUCTR), e-mail: asar180302@gmail.com

P.S. Astakhov – Engineer, MUCTR, e-mail: Pavel.astakhov99@mail.ru

E.N. Kuzin – Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, MUCTR, e-mail: kuzin.e.n@muctr.ru

N.E. Kruchinina – Dr. Sci. (Eng.), Dean, MUCTR, e-mail: kruchinina.n.e@muctr.ru

Ключевые слова:
обеззараживание; феррат натрия; мясная промышленность; disinfection; sodium ferrate; meat industry

Анализ. Методики. Прогнозы

П.В. Хорева, И.М. Бернадинер, А.Г. Терешин. О создании высокоэффективной системы дегазации свалок и полигонов ТКО

DOI: 10.18412/1816-0395-2025-3-53-57

Рассмотрено текущее положение дел с обращением и утилизацией твердых коммунальных отходов (ТКО) в России. Показано, что наибольшую экологическую опасность представляют образующиеся на свалках и полигонах в результате естественного разложения органических компонентов отходов токсичный фильтрат и так называемый свалочный газ. Подчеркнуто негативное влияние свалочного газа на окружающую среду. Рекомендовано создание высокоэффективной системы дегазации свалок и полигонов ТКО в соответствии с природоохранным законодательством. Отмечены наиболее продуктивные мероприятия по дегазации свалок и полигонов ТКО, заключающиеся во внедрении технологии извлечения, подготовки и энергетического использования свалочного газа.

П.В. Хорева – канд. техн. наук, доцент, Национальный исследовательский университет "МЭИ" (НИУ "МЭИ"), инженер научного проекта, Национальный исследовательский технологический университет (НИТУ "МИСИС"), e-mail: KhorevaPV@mpei.ru

И.М. Бернадинер – канд. техн. наук, доцент, НИУ "МЭИ", ст. науч. сотрудник, НИТУ "МИСИС", e-mail: BernadinerIM@mpei.ru

А.Г. Терешин – д-р техн. наук, вед. науч. сотрудник, НИУ "МЭИ", вед. науч. сотрудник, НИТУ "МИСИС"

P.V. Khoreva, I.M. Bernadiner, A.G. Tereshin. On the Creation of a Highly Efficient System for Degassing Landfills for Municipal Solid Waste

The current state of affairs with handling and disposal of solid municipal wastes (SMW) in Russia is considered. It is shown that the greatest environmental danger is posed by toxic leachate and so-called landfill gas formed at landfills and dump sites as a result of natural decomposition of organic components of waste. The negative impact of landfill gas on the environment was emphasized. It is recommended to create a highly effective system of degassing of SMW landfills and dump sites in accordance with environmental legislation. The most productive measures on degassing of SMW landfills and dump sites are noticed, consisting in introduction of technology of extraction, preparation and energy use of landfill gas.

P.V. Khoreva – Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, National Research University "MPEI", Scientific Project Engineer, National University of Science and Technology (NUST "MISiS"), e-mail: KhorevaPV@mpei.ru

I.M. Bernadiner – Cand. Sci. (Eng.), Associate Professor, National Research University "MPEI", Senior Research Fellow, NUST “MISiS”, e-mail: BernadinerIM@mpei.ru

A.G. Tereshin – Dr. Sci. (Eng.), Senior Researcher, National Research University "MPEI", Lead Research Fellow, NUST "MISiS"

Ключевые слова:
свалочный газ; твердые коммунальные отходы; дегазация; полигоны ТКО; landfill gas; solid municipal waste; degassing; SMW landfills

О.С. Сизов. Особенности развития техногенной нарушенности на севере Западной Сибири в связи с добычей и транспортировкой нефти и газа

DOI: 10.18412/1816-0395-2025-3-58-65

На основе детального сопоставления границ нарушенных участков с границами земельных отводов под объекты инфраструктуры выполнена оценка доли превышения допустимого механического воздействия на почвенно-растительный покров для репрезентативной выборки нефтегазовых месторождений, расположенных в природных условиях северной тайги. Установлено, что общая доля изъятия территорий в среднем составляет 7,2 %, при этом медианная доля превышения границ регламентированного воздействия относительно площади землеотвода составляет 9,3 %. Проведен ретроспективный анализ динамики растительного покрова в пределах нарушенных участков, показавший, что на 9–11 годы промышленной разработки месторождений значения вегетационного индекса NDVI снижаются на 40 %, однако на 24–26 годы начинается устойчивое увеличение NDVI, что подтверждает явную тенденцию естественного восстановления растительности в условиях сокращения интенсивности антропогенного воздействия. Сделан вывод о необходимости проведения регулярного дистанционного контроля использования земель в условиях расширения нефтегазовой инфраструктуры на севере Западной Сибири.

О.С. Сизов – канд. географ. наук, доцент, РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, e-mail: kabanin@yandex.ru

O.S. Sizov. Features of Development of Technogenic Disturbance in the North of Western Siberia in Connection with Oil and Gas Production and Transportation

On the basis of a detailed comparison of the boundaries of disturbed areas with the boundaries of land allotments for infrastructure facilities, the share of exceeding the permissible mechanical impact on the soil and vegetation cover for a representative sample of oil and gas fields located in the natural conditions of the northern taiga was estimated. It was found that the total share of land withdrawal averages 7.2 %, while the median share of exceeding the limits of regulated impact relative to the land withdrawal area is 9.3 %. The retrospective analysis of vegetation dynamics within the disturbed areas was carried out, which showed that in 9-11 years of industrial development of deposits the values of vegetation index NDVI decrease by 40 %, but in 24–26 years NDVI starts to increase steadily, which confirms a clear tendency of natural vegetation recovery in conditions of reduced intensity of anthropogenic impact. It is concluded that it is necessary to carry out regular remote monitoring of land use in the conditions of oil and gas infrastructure expansion in the north of Western Siberia.

O.S. Sizov – Cand. Sci. (Geography), Associate Professor, Gubkin Russian State University of Oil and Gas (NRU), e-mail: kabanin@yandex.ru

Ключевые слова:
нарушенность; Западная Сибирь; северная тайга; добыча нефти и газа; вегетационный индекс; дистанционное зондирование; RapidEye; Landsat; disturbance; Western Siberia; northern taiga; oil and gas production; vegetation index; remote monitoring; RapidEye; Landsat

Е.Е. Саратовцева, Е.А. Позднякова. Всхожесть растений как индикатор загрязнения почв нефтяными углеводородами

DOI: 10.18412/1816-0395-2025-3-66-71

Показана возможность использования параметра всхожести тест-культуры для определения загрязнения почв нефтяными углеводородами на территориях с низкой антропогенной нагрузкой. Отмечена значимость выбора чувствительной к загрязнению углеводородами тест-культуры и контроля качества посевного материала. Оценена возможность использования параметра всхожести овса посевного для определения загрязнения почв нефтяными углеводородами в ходе модельного эксперимента, заключающегося в проращивании семян тест-культуры в почвах с заданными концентрациями загрязняющих веществ. Сделан вывод о том, что параметр всхожести тест-культур может применяться для установления низких уровней загрязнения почв углеводородами.

Е.Е. Саратовцева – мл. науч. сотрудник, Институт глобального климата и экологии им. академика Ю.А. Израэля, e-mail: erza2010@yandex.ru

Е.А. Позднякова – ст. науч. сотрудник, Институт глобального климата и экологии им. академика Ю.А. Израэля, e-mail: katemukudori@mail.ru

E.E. Saratovtseva, E.A. Pozdnyakova. Plant Germination as an Indicator of Soil Pollution by Petroleum Hydrocarbons

The possibility of using the parameter of test-crop germination to determine soil contamination by petroleum hydrocarbons in areas with low anthropogenic load is shown. The significance of the choice of a test-crop sensitive to hydrocarbon pollution and quality control of seed material is noted. The possibility of using the parameter of oat germination to determine soil pollution by petroleum hydrocarbons in the course of a model experiment consisting in germination of test-crop seeds in soils with given concentrations of pollutants has been evaluated. It is concluded that the parameter of test-crop germination can be used to establish low levels of soil contamination with hydrocarbons.

E.E. Saratovtseva – Junior Research Fellow, Yu.A. Izrael Institute of Global Climate and Ecology, e-mail: erza2010@yandex.ru

E.A. Pozdnyakova – Senior Research Fellow, Yu.A. Izrael Institute of Global Climate and Ecology, e-mail: katemukudori@mail.ru

Ключевые слова:
углеводороды; нефтепродукты; фитотоксичность; биотестирование; загрязнение почв; овес посевной; Avena sativa L.; hydrocarbons; petroleum products; phytotoxicity; biotesting; soil pollution; oat; Avena sativa L.