Очередной номер

В статье обращается внимание на двойственную при­роду Н-связи: электростатическую и ковалентную. Это приводит к многогранному дуализму супрамоле­ку­лярной аквасистемы: самоорганизации и самодегра­дации, способности к гидратации и акваклатратиро­ванию, быть диссипативно-организующейся аквасис­темой. Формирование структуры аквафрагментов происходит по фрактальному принципу с учетом гар­монии соответствующей Золотой пропорции. При изменении значений интенсивных параметров: тем­пературы, давления и концентрации в супрамоле­кулярной аквасистеме происходят фазовые переходы II рода, которые авторы предлагают называть энтро­пийно-информационным или структурно-инфор­ма­цион­ным переходами.

Библиографический список

1. Chaplin M.F. Water Strucrure and behavior. – 2006.
2. Зацепина Г.Н. Физические свойства и структура воды. – М.: Изд-во МГУ, 1998. – 184 с.
3. Вода: структура, состояние, сольватация. Достижения последних лет / Отв. ред. А.Н. Кутепов. – М.: Наука, 2003. – 404 с.
4. Структурная самоорганизация в астворах и на границе раздела фаз / Отв. ред. А.Ю. Цивадзе. – М.: Изд-во ЛКН, 2008. – 544 с.
5. Галль Л.Н. В мире слабых. Нелинейная квантовая биоэнергетика: новый взгляд на природу жизни / Лидия Галль. – 2009. – 317 с.
6. Pauling L. The Nature of the Chemical Bond. // Cornell University Press. – Ithasa. New York, 1960. – P. 102–141.
7. Каргополов А.В., Зубарева Г.М. Новые подходы к определению целостного состояния биологически активных систем. – Тверь, 2006. – 184 с.
8. Золотухин Н.В., Калинин Ю.Е., Стогней О.В. Новые направления физического материаловедения. – Изд-во Воронежского госуниверситета, 2000. – 360 с.
9. Лахно В.Д. Кластеры в физике, химии, биологии. – Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика», 2001. – 256 с.
10. Федер Е. Фракталы. М.: Мир, 1991. – 260 с.
11. Дульнев Г.Н., Крашенюк А.И. От синергетики к информационной медицине. – СПб.: Ин-т биосенсорной психологии, 2010. – 168 с.
12. Алексеев А.И., Алексеев А.А. Химия воды. – В двух книгах. – СПб.: Химиздат, 2007. – 1 книга – 424 с., 2 книга – 456 с.
13. Вода – космическое явление / ред. Ю.А. Рахманин, В.К. Кондратов. – М.: РАЕН, 2002. – 427 с.
14. Фронтасьев В.П., Шрайберг Л.С. «Исследования изменения электронной поляризуемости молекул обычной и тяжелой воды под влиянием температуры // Ж. Структурной химии, 1965, Т.6, №4, С. 512–521.
15. Когнев И.Н., Винниченко М.Б., Смирнова Л.В. Температурные аномалии спектра поглощения и показателя преломления воды. СПб: ЛГУ, Физика и биофизика водных систем, 19886, вып. 6, С. 42–52.
16. Кузнецов Д.М., Смирнов А.Н., Сыроешкин А.Н. Акустическая эмиссия при фазовых превращениях в водной среде // Рос. хим. ж (Ж. Рос. хим. об-ва или Д.И. Менделеева), 2008, т. L11, №1, С. 114–121.
17. Willard G.J. Acoust. Soc. Amer., 1947, V.19, p. 235.
18. Михайлов И.Г. Вестник ЛГУ, 1956, вып. 3, №16, с. 16.

Технология мембранного биореактора (МБР) явля­ется перспективным методом очистки питьевой воды и сточных вод, благодаря своей способности обеспе­чивать высокое качество стока, отвечающее установ­ленным нормам. Из-за сложности и неопределен­­­­ности (изменчивости) МБР процессов, существует острая потребность в базисных моделях, которые обеспечи­ли бы единое представление о технологии на фундаментальном уровне. По сравнению с экспе­риментальными исследованиями и разработками, приведшими к промышленному внедрению техно­логии, исследования, посвященные моделированию для анализа системного проектирования и прогно­зирования рабочих характеристик, находятся в отно­сительно рудиментарном состоянии. В свете этого, данный обзор был подготовлен для оценки фактических попыток моделирования систем МБР, в частности, для обработки муниципальных сточных вод. Модели, рассматриваемые в данном обзоре, раз­делены на три категории: модели кинетики био­мас­­сы, модели обрастания мембраны и комплексные модели с попарным соединением для описания полного процесса МБР. Обсуждены и оценены характер­ные свойства и преимущества каждой модели.

Библиографический список

1. C.W. Smith, D. Gregorio and R.M. Taleott. The use of ultrafiltration membrane for activated sludge separation, Presented at the 24th Annual Purdue Industrial Waste Conference, 1969. pp. 1300–1310.
2. W. Yang, N. Cicek and J. llg. State-of-the-art of membrane bioreactors: Worldwide research and commercial applications in North America, J. Membr. Sci., 270 (2006)201–211.
3. G. Tchobanoglous, F.L. Burton and H.D. Stensel. Wastewater Engineering: Treatment and Reuse, McGraw-Hill, Boston, 2004, pp. 854–865.
4. J. Manem and R. Sanderson. Membrane bioreactors, water treatment membrane processes, J. Mallevialle, P.E. Odendaal and M.R. Wiesner, eds., McGraw-Hill, New York. 1996, pp. 17.1–17.31.
5. M. Henze, C.RL.J. Grady, W. Gujer, Gv.R. Marais and T. Matsuo. Activated Sludge Model No. 1. in IAWPRC Scientific and Technical Report No. 1, IAWPRC, London, 1987.
6. M. Henze, W. Gujer, T. Mino, T. Matsuo, M.C. Wentzel and Gv.R. Marais. Activated Sludge Model No. 2, in 1AWQ Scientific and Technical Report No. 3, IAWQ, London, 1995.
7. M. Henze, W. Gujer, T. Mino, T. Matsuo, M.C. Wentzel, Gv.R. Marais and M.C.M. Van Loosdrecht. Activated sludge model No.2d, ASM2d, Wat. Sci. Technol., 39(1) (1999) 165–182.
8. W. Gujer, M. Henze, T. Mino and M. van Loosdrecht. Activated sludge model No. 3, Wat. Sci. Technol., 39( 1) (1999) 183–193.
9. S.G Lu, T. Imai, M. Ukita, M. Sekine, T Higuchi and M. Fukagawa. A model for membrane bioreactor process based on the concept of formation and degradation of soluble microbial products, Wat. Res.. 35(8) (2001)2038–2048.
10. Y Lee, J. Cho, Y. Seo. J.W. Lee and K.-H. Ahn. Modeling of submerged membrane bioreactor process for wastewater treatment. Desalination, 146 (2002) 451–457.
11. T. Wintgens, J. Rosen, T. Melin, C. Brepols, K. Drensla and N. Engelhardt. Modelling of a membrane bioreactor system for municipal wastewater treatment, J. Membr. Sci., 216 (2003) 55–65.
12. M. Henze, W. Gujer, T Mino and M. van Loosdrecht. Activated Sludge Models: ASMl,ASM2,ASM2d, and ASM3. Scientific and Technical Report Series, vol. 9, IWA Publishing, London, 2000.
13. H.Y. Ng and S.W. Hermanowicz. Membrane bioreactor operation at short solids retention times: performance and biomass characteristics, Wat. Res., 39(6) (2005) 981–992.
14. DJ. Barker and D.C. Stuckey. A review of soluble microbial products (SMP) in wastewater treatment systems. Wat. Res., 33(14)(1999) 3063–3082.
15. X. Huang, R. Liu and Y. Qian. Behaviour of soluble microbial products in a membrane bioreactor, Process Biochem.. 36(5) (2000) 401–406.
16. H.-S. Shin and S.-T. Kang. Characteristics and fates of soluble microbial products in ceramic membrane bioreactor at various sludge retention times. Wat. Res., 37(1) (2003) 121–127.
17. N. Park, B. Kwon, I.S. Kim and J. Cho. Biofouling potential of various NF membranes with respect to bacteria and their soluble microbial products (SMP): Characterizations, flux decline, and transport parameters, J. Membr. Sci., 258 (2005) 43–54.
18. S. Rosenberger, C. Laabs, B. Lesjean, R. Gnirss, G Amy, M. Jekel and J.С Schrotter. Impact of colloidal and soluble organic material on membrane performance in membrane bioreactors for municipal wastewater treatment. Water Res., 40(4) (2006) 710–720.
19. H.Y. Ng, T.W. Tan and S.L. Ong. Membrane fouling of submerged membrane bioreactors: Impact of mean cell residence time and the con­tributing factors, Environ. Sci. Technol., 40(8) (2006) 2706–2713.
20. H. Furumai and B.E. Rittmann. Advanced modeling of mixed populations of heterotrophs and nitrifiers considering the formation and exchange of soluble microbial products, Wat. Sci. Technol., 26(3-4) (1992) 493–502.
21. V. Urbain, B. Mobarry, V. de Silva, D.A. Stahl, B.E. Rittmann and J. Manem. Integration of performance, molecular biology and modeling to describe the activated sludge process, Wat. Sci. Technol., 37(4-5) (1998)223–229.
22. D.G.V. de Silva, V. Urbain, D.H. Abeysinghe and B.E. Rittmann. Advanced analysis of membrane-bioreactor performance with aerobic-anoxic cycling, Wat. Sci. Technol., 38(4-5) (1998) 505–512.
23. R. Liu, X. Huang, YF. Sun and Y Qian. Hydrodynamic effect on sludge accumulation over membrane surfaces in a submerged membrane bioreactor. Process Biochem., 39(2) (2003) 157–163.
24. F. Meng, H. Zhang, Y Li, X. Zhang and F. Yang. Application of fractal permeation model to investigate membrane fouling in membrane bioreactor, J. Membr. Sci.. 262 (2005) 107–116.
25. B.H. Kaye. A Random Walk Through Fractal Dimensions, VCI1, New York, 1994, chap. 6.
26. X.Y. Xu, J.R. Xu and Y Kang. Dynamics of air pressure filtration and fractal filter cake constructure, J. Chem. Ind. Eng., 46 (1995) 8–14.
27. B.M. Yu and W. Liu. Fractal analysis of permeabilities for porous media, AIChE J., 50(1) (2004) 46–57.
28. X.-y. Li and X.-m. Wang. Modelling of membrane fouling in a submerged membrane bioreactor. J. Membr. Sci., (in press).
29. S. Geissler, T. Wintgens, T. Melin, K. Vossenkaul and C. Kullmann. Modelling approaches for filtration processes with novel submerged capillary modules in membrane bioreactors for wastewater treatment, Desalination, 178 (2005) 125–134.

Экспериментально исследована эффективность ло­кальной очистки сточных вод, образующихся после мокрой окорки древесины в древесно-подготови­тельном цехе целлюлозно-бумажных предприятий методом коагуляции. Представлены данные по влия­нию рН среды, дозировки коагулянта и флокулянта. На основании экспериментальных данных разрабо­тана технология локальной очистки стока древесно-подготовительного цеха.

Библиографический список

1. Состояние и охрана окружающей среды Архангельской области в 2009 году/ Отв. ред. Доморощенова Л.Г. – Архангельск: Издательство ОАО ИПП «Правда Севера», 2010. – 297 с.
2. Соболева Т.В. Приоритетные показатели эколого-аналитического контроля состава сточных вод в технологическом нормировании деятельности предприятий ЦБП [Текст]: дисс. … к.т.н., / Соболева Татьяна Владимировна. – Архангельск, 2007. – 128 с.
3. Байбородин А. М. Локальная очистка сильнозагрязненных сточ­ных вод целлюлозно-бумажной промышленности коагулянтами / А. М. Байбородин, К. Б. Воронцов, Н. И. Богданович // Материалы Всероссийской научно-технической интернет конференции «Экология и безопасность техносферы», ОрелГТУ.– Орел, 2009 – с. 71–73.
4. Байбородин А. М. Исследование эффективности локальной очистки условно чистых вод ОАО «Архангельский ЦБК» методом коагуля­ции / А. М. Байбородин, К. Б. Воронцов, Е.В. Вторая, Н. И. Богданович // Х междун. молодежная научная конференция «Севергеоэкотех-2009»: материалы конференции (18-20 марта 2009, г.Ухта): в 4 ч.; ч. 4. – Ухта: УГТУ, 2009. С. 317–320.
5. ГОСТ Р 52769-2007 Вода. Методы определения цветности.
6. Лурье Ю.Ю. Химический анализ производственных сточных вод / Лурье Ю.Ю., Рыбникова А.И. – М.: Химия, 1974. – 336 с.

Обсуждаются некоторые вопросы соответствия дей­ствующей системы ПДК питьевой воды современным знаниям о природе и свойствах вод (природных и подвергшихся воздействию человека). Предлагается использовать экологические, технические и эконо­мические критерии качества для оценки состояния водных объектов. Экологические критерии предназ­начены для оценки качества воды с позиции охраны водных объектов от загрязнения и истощения и обеспечения безопасной санитарно-гигиенической и медико-биологической обстановки. Технические критерии нужны для оценки качества воды с учет­ом их влияния на технологию водоподготовки, на сохранность систем водоснабжения с целью предо­твращения развития процессов коррозии, вторичного загрязнения и т. д. Экономические критерии каса­ются соотношения «цена-качество» и концепции приемлемого риска.

Библиографический список

1. ГОСТ 24481-80. Вода питьевая. Отбор проб. М.: Изд-во стандартов, 1994. С.1-3.
2. ГОСТ 17.1.3.07-82. Охрана природы. Гидросфера. Правила контроля качества воды, водоемов и водотоков. 1982. – 86 с.
3. Методические указания по принципам организации системы наблюдений и контроля за качеством воды водоемов и водотоков на сети Госгидромета в рамках ОГСНК. Л.: Гидрометеоиздат, 1984. – 296 c.
4. Новиков Ю.В., Ласточкина К.О., Болдина З.Н. Методы исследования качества воды водоемов. М.: Медицина, 1990. – 400 с.
5. СанПиН 2.1.4.1074-01. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. Санитарные правила и нормы. 2002. – 103 с.
6. Алексеев А.И., Алексеев А.А. Химия воды. – В двух книгах. – СПб.: Химиздат, 2007. – 1 книга – 424 с.
7. Маленков Г.Г., Лакомкина Т.Н. Вода: Вода: свойства и структура. – М.: 2005. – 62с.
8. Вода: структура, состояние, сольватация. Достижения последних лет / отв. ред. А.Н. Кутепов. – М.: Наука, 2003. – 404 с.
9. Слесарев В.И., Шабров А.В. Явление аквакоммуникации в неживых и живых водосодрежащих системах // Научное открытие, диплом №281. Приоритет от 15.12.2001.
10. Вода: экология и технология. Секция «Энергоинформационные технологии водоподготовки». Материалы 8-го Международного конгресса ЭКВАТЭК-2008.
11. Загадки воды. Структурно-информационное свойство воды и явление «аквакоммуникации». Круглый стол. Заседание четвертое. Ведущий – Е.Г. Ризо, докладчик – В.И. Слесарев //Вода и экология – 2004. – №4. – с. 49–82.
12. Вода – космическое явление/ ред. Ю.А. Рахманин, В.К. Кондратов. – М.: РАЕН, 2002. – 427 с.
13. Мокроусов Г.М., Горленко Н.П. Физико-химические процессы в магнитном поле. – Томск: Изд-во Том. гос. ун-та, 1988. – 128с.
14. Информационные взаимодействия в неживой и живой природе / Б.И. Лаптев, Н.П. Горленко, Г.Н. Сидоренко, Г.Е. Дунаевский. – Томск: Изд-во Том. гос. ун-та, 1999. – 108с.
15. Горленко Н.П., Дунаевский Г.Е., Саркисов Ю.С. О механизме влияния электрических полей на водосодержащие объекты // Вестник ТГАСУ. – 2003. – №2. – с. 173–179.

Представлены результаты гидробиологической оцен­ки состояния водоема реки Протва, в который сбрасываются очищенные стоки. Сформулированы критерии выбора референтной биоты для оценки экологического риска.

Библиографический список

1. Алексеев В.В., Крышев И.И., Сазыкина Т.Г. Физическое и математическое моделирование экосистем. – С.-Петербург: Гидрометеоиздат, 1992, 367 с.
2. ГОСТ Р 14.09-2005. Экологический менеджмент. Руководство по оценке риска в области экологического менеджмента.
3. Заика Е.А., Молчанова Я.П., Серенькая Е.П. Рекомендации по организации полевых исследований состояния малых водных объектов с участием детей и подростков. – Москва: Переславль-Залесский, 2001.
4. Казанников Е.А., Сахарова Н.Ю., Казанникова И.Е. Макрозообентос как показатель чистоты воды малых рек г. Калуги // Вопросы археологии, истории, культуры и природы Верхнего Поочья: Материалы IX конференции II часть. – Калуга: «Полиграф-Информ», 2001. – С. 248-253.
5. Крышев И.И., Сазыкина Т.Г. Критерии оценки экологического риска/ Эколого-геофизические аспекты ядерных аварий. Сборник статей под ред. В.А. Борзилова, И.И. Крышева. – М.: Гидрометеоиздат, 1992, с.160-168
6. Крышев А.И. Динамическое моделирование переноса радионуклидов в гидробиоценозах и оценка последствий радиоактивных загрязнений для биоты и человека/ Автореферат дисс. докт. биол. наук. – Обнинск: ВНИИСХРАЭ, 2008. – 49 с.
7. Мелехова О.П., Егорова Е.И., Евсеева Т.И. и др. Биологический контроль окружающей среды: биоиндикация и биотестирование: Учебное пособие для студ. высш. учеб. заведений. – М.: Издательский центр «Академия», 2007. – 288 с.
8. Паушева З.П. Практикум по цитологии растений. – М.: Колос, 1974. – 288 с.
9. Публикация 91 МКРЗ (пер. с англ.). – М.: Издательство Комтехпринт. – 2004. – 76 с.
10. Пяткова С.В., Горшкова Т.А., Сынзыныс Б.И. Экосистемное нормирование: Учебное пособие. – Обнинск: ИАТЭ, 2007, 68 с.
11. Рахманин Ю.А., Онищенко Г.Г. Проблемы оценки риска здоровью населения от воздействия факторов окружающей среды. – М., 2004
12. РД 52.18.344-93. Методика выполнения измерений интеграль­ного уровня загрязнения почвы техногенных районов методом биотестирования. – М.: Федеральная служба России по гидрометеорологии и мониторингу окружающей среды, 1993. – 24 с.
13. Рева Е.В., Рассказова М.М., Сынзыныс Б.И. Выбор критериев при оценке экологического риска в районе функционирования стан­ции водоочистки // Бюллетень московского общества испытателей природы. – Москва, 2009. – С. 306–312.
14. Руководство по оценке риска для здоровья населения при воздействии химических веществ, загрязняющих окружающую среду. (Руководство Р 2.1.10.1920-04). – М., 2004.
15. Сынзыныс Б.И., Тянтова Е.Н., Мелехова О.П. Экологический риск: Учебное пособие для вузов. – М.: Логос, 2005. – 168 с.
16. Сюняев Н.К., Тютюнькова М.В., Слипец А.А. Очистка сточных вод и утилизация их осадков. – М.: ФГОУ ВПО РГАУ – МСХА им. К.А.Тимирязева, 2006. – 77 с.
17. Филюшкин И.В., Петоян И.М. Теория канцерогенного риска воздействия ионизирующего излучения. – М., 1988.
18. Методы исследования качества воды водоемов/Новиков Ю.В., Ласточкина К.О., Болдина З.Н.: Под ред. А.П.Шицковой. – М.: Медицина, - 1990. – 400 с.: ил.