Раціональне природокористування

Розроблено анаеробно-аеробну технологію очищення висококонцентрованих стічних вод із супутнім біотехнологічним продукуванням електричної енергії та водню. Технологія відрізняється від існуючих тим, що реалізується в системі біореакторів з створенням в них гідробіоценозів мікроорганізмів, організованих в біоконвеєр та іммобілізованих на синтетичних носіях з розвиненою площею поверхні. Крім того, на анаеробному етапі очищення вбудовано біоелектрохімічну систему, яка дозволяє реалізувати отримання електричної енергії та енергоносіїв за допомогою мікроорганізмів та їхніх ферментних систем.

Розроблено високоефективну технологію виробництва силікатних стінових матеріалів які твердіють та створюють водостійкі та каменеподібні композиції в момент формування (пресування) та характеризуються фізико-механічними характеристиками вищими ніж існуючі аналогічні силікатні вироби.

Розроблені сучасні високоселективні пористі керамічні та склокристалічні матеріали з заданими фізико-хімічними характеристиками, структурою та високими експлуатаційними властивостями (розвинена пориста структура, високі сорбційні властивості та селективність, підвищені термо- та кислотостійкість, механічна міцність тощо) для захисту водного басейну від забруднення важкими металами та природними радіонуклідами.  Встановлені основні засади синтезу таких матеріалів на основі дисперсій шаруватих силікатів, а також принципи регулювання їх характеристик в залежності від умов синтезу та модифікува

Робота спрямована на створення наукових засад процесів опріснення та очищення високомінералізованих вод без утворення рідких відходів, на розробку комплексної технології кондиціонування води, що передбачає пом’якшення та знесолення води, її знезараження та стабілізацію щодо накипоутворення для забезпечення потреб комунальних господарств та промислових підприємств.

Проведено теоретико-експерементальні дослідженя процесу формування багатошарових кристалічно-аморфних наноструктур утворених шляхом масової кристалізації в присутності мікро- та макро домішок на поверхні дисперсної фази в динамічних дисперсних системах.

Визначено умови формування та механізм утворення органо-мінеральних твердих композитів з пошаровою структурою з гомогенних та гетерогенних рідких систем.

Визначено умови проведення безперервного процесу формування органо-мінеральних структур твердих композитів із заданими властивостями.

Узагальнення інформації щодо природних та антропогенних шляхів та причин надходження сполук арсену в природні води. Встановлення переважних форм перебування сполук арсену в водному середовищі. Проведення порівняльного аналізу та узагальнення існуючої інформації щодо новітніх методів та матеріалів для глибокого видалення арсену з води.

Розроблено методологічний підхід до моделювання динамічних характеристик економічного виміру сталого розвитку для адміністративно-територіальних одиниць України.

Проведено оцінювання екологічної сталості й екологічної керованості регіонів України. Проведено дослідження екологічної складової регіонального сталого розвитку на основі компаративного аналізу регіонів України за інтегральним показником. Запропоновано індекс екологічної уразливості Причорномор’я і Приазов’я і проведено оцінювання екологічної уразливості приморських регіонів України. Запропоновано і апробовано проблемно-орієнтовану модель оцінювання впливу продукційної системи та методику розрахунку індексу шкідливості продукту.

Встановлення основних закономірностей процесу утилізації токсичних металовмісних осадів коагуляційного водоочищення стічних вод, забруднених барвниками, поверхнево-активними речовинами та іншими органічними сполуками, шляхом кислотної та окисної обробки цих осадів зі знешкодженням токсичних полютантів з частковим або повним (в рециклі) поверненням коагуляційних реактантів у процес водоочищення. За результатами досліджень розроблено технологію ресурсозберігаючого очищення стічних вод та проведено дослідно-промислові випробування на реальних стічних водах .

Виявлення закономірностей та розробка методичних засад і технічних засобів формування в породному масиві монощілин та площинних порушених зон вибухом системи подовжених зарядів обмежених розмірів, створення протифільтраційних та сейсмозахисних завіс, армуючих протизсувних геотехнічних споруд, компенсаційних щілин для захисту підземних виробок від гірських ударів та ліквідації зон концентрації напружень.