Применение нанотехнологий в процессах очистки сточных вод для глубокого удаления азота и фосфора



Список программ для работников предприятий в 2020 году ➔

Объём программы — по договорённости

Форма обучения: очная, очная с применением ДОТ, заочная с применением ДОТ

Состав учебных групп сформирован,
приём заявок прекращён.

Контакты

Научно-технологическое развитие РФ на период до 2030 года в области биотехнологий предполагает востребованность биологических систем охраны окружающей среды, в частности, очистных сооружений (средства очистки вод, организмы-биодеструкторы, биодеграданты и т.д.). Одним из факторов развития инновационных технологий в области очистки промышленных сточных вод в Российской Федерации является значительное улучшение кадрового обеспечения компаний, разрабатывающих и использующих в данных процессах нанотехнологии. Уровень производства, научных и прикладных исследований в этой междисциплинарной области определяются квалификацией кадров. Поэтому перед системой дополнительного профессионального образования стоят задачи устранения квалификационных дефицитов и устойчивого воспроизводства кадров высокотехнологических компаний, а образовательные программы должны иметь потенциал распространения.

Очистка сточных вод продолжает являться актуальной проблемой современности, решение которой связано с развитием нанобиотехнологий обезвреживания сточных вод в процессах окисления и трансформации их компонентов. Основным продуктом биоконверсии примесей сточных вод является биологически очищенная вода, побочным – биомасса активного ила или биопленки. Эксплуатируемые в настоящее время коммунальные очистные сооружения часто не обеспечивают сбалансированного развития основных групп микроорганизмов-деструкторов примесей сточных вод, не отвечают современным требованиям, предъявляемым к очищенной воде, и во многих случаях являются причиной попадания в природные водоемы органических загрязнений, в особенности биогенных элементов (азота и фосфора), тем самым вызывая процессы эвтрофирования водоемов.

Не менее важной проблемой эксплуатации микробиоценоза активного ила на биологических очистных сооружениях является обеспечение его устойчивого отделения от очищенной воды путем седиментации, а также дальнейшей утилизации избыточной биомассы активного ила.

В передовой отечественной и мировой практике для глубокого удаления соединений фосфора, а также для улучшения седиментации биомассы и эффективной утилизации ее избыточного количества в сочетании с биологической очисткой применяется реагентная обработка сточных вод.

Важнейшим аспектом технологического усовершенствования процессов очистки сточных вод является получение и реализация знаний по применению нанотехнологий и наноматериалов в указанных процессах, связанных с использованием наноструктурированных реагентов на основе частиц элементарного железа и его солей, а также наноструктурированных природных материалов (цеолита, клиноптилолита и др.) для удаления широкого спектра загрязняющих веществ из воды и принципиального улучшения свойств микробных сообществ, принимающих участие в очистке воды. Использование подобных реагентов в технологиях физико-химической и биологической очистки сточных вод определяет перспективы их развития, создание новых и модернизацию действующих очистных сооружений без значительных капитальных затрат.

Обозначенные выше технологические приемы интенсификации действующих биологических очистных сооружений относятся к следующему поколению инноваций, связанных с применением в области экологических (био)технологий современных знаний о нанообъектах и наноэффектах. Очевидно, что квалифицированные работники, эксплуатирующие очистные сооружения, в развитие собственной квалификации и обеспечении должны получать эти знания, обладать умением и владеть методами повышения эффективности процессов водоотведения промышленных предприятий на основе нанотехнологий. В перспективе повышение квалификации персонала предприятий должно реализовываться не только в форме краткосрочных программ, но и на базе программ переподготовки в системе дополнительного профессионального образования.

Источник: ИДПО КНИТУ