Разработка физико-химических основ энергоэффективных методов обезвреживания микрополлютантов на базе принципов «зеленой химии»

Представлены результаты теоретических и экспериментальных исследований процессов жидкофазного окисления экотоксикантов и обезвреживания патогенных микроорганизмов природных и сточных вод в присутствии экологически чистых окислителей, в том числе с использованием гетерогенных каталитических систем, фотокаталитических и иных физически стимулированных процессов. Выявлены основные предпосылки интенсификации процессов окислительной деструкции микрополлютантов различной химической природы в присутствии экологически чистых окислителей при воздействии акустической кавитации мегагерцевого диапазона (1,7 МГц). Предложен комбинированный способ глубокой деструкции синтетических суперэкоакватоксикантов с использованием окислительной системы UShf + Fe²⁺ + S₂O₈²⁻. Повышение кавитационного выхода в 2,5 - 3,7 раза свидетельствует об энергоэффективности комбинированного процесса обезвреживания. Разработаны новые гетерогенные каталитические системы фентоновского типа, основанные на применении Fe - Cu - Al - Мт и Fe - Al - Мт, для окислительной деструкции бензолсульфаниламидов, хлорфенолов и азокрасителей в водных растворах. Исследованы процессы генерации гидроксильных радикалов в природной и сточной водах при облучении эксилампами в присутствии пероксида водорода и без него. Показано, что такая комбинированная обработка эффективна как для водоподготовки, так и очистки сточной воды и ее обеззараживания. Установлен синергический бактерицидный эффект при последовательной УЗ/УФ-обработке поверхности, превосходящий инактивирующий эффект, наблюдающийся при воздействии только водным аэрозолем, продуцируемым высокочастотным УЗ- или УФ-излучением эксилампы.