Проблеми водопостачання, водовідведення та гідравліки

АНАЛІЗ РЕЗУЛЬТАТІВ ДОСЛІДЖЕННЯ ЧАСУ ВІДКРИВАННЯ І ЗАКРИВАННЯ ПОПЛАВКА ЗАВТВОРА ГІДРОАВТОМАТЧИНОГО РЕГУЛЯТОРА РІВНЯ ВОДИ

Олександр Богуш — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

У роботі представлено результати дослідження динаміки відкривання і закриван-ня поплавка-затвора гідроавтоматичного регулятора рівня води в осушувально-зволожувальних системах. Встановлено залежності часу відкривання t₁ та закривання t₂ від діаметра вхідного патрубка d₁, матеріалу поплавка (металевий, пластиковий) і початкової глибини занурення h₂. Отримані результати свідчать, що зі збільшенням d₁ зменшується час закривання і збільшується час відкривання поплавка-затвора. Визначено оптимальні співвідношення параметрів, за яких система досягає гідродинамічної рівноваги та забезпечує стабільну роботу без коливань. Доведено, що пластиковий поплавок має меншу інерційність, забезпечує вищу швидкодію й кращу стабільність регулювання порівняно з металевим. Результати досліджень можуть бути використані для вдосконалення конструкцій гідроавтоматичних регуляторів рівня та підвищення ефективності роботи осушувально-зволожувальних систем.

ЕФЕКТИВНІСТЬ БІОЛОГІЧНОГО ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД З ВИКОРИСТАННЯМ ІММОБІЛІЗОВАНИХ МІКРООРГАНІЗМІВ НА НОСІЯХ РІЗНИХ ТИПІВ

Андрій Гриневич, Лариса Саблій, Вероніка Жукова, Ірина Ляшок — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

У роботі досліджено ефективність біотехнології очищення стічних вод з використанням іммобілізованих мікроорганізмів, формування на полімерних носіях біологічної плівки та її здатність забезпечувати очищення стічних вод від органічних забруднюючих речовин. Визначали зміну показника хімічного споживання кисню за різної тривалості очищення: 6, 8 і 12 год. Після нарощування біомаси з використанням активного мулу протягом 14 діб носії переносили до проточних біореакторів та визначали зміну концентрації органічних речовин залежно від типу носія. Встановлено, що за тривалості 8 год усі носії забезпечували досягнення гранично допустимих концентрацій за ХСК для скиду стічних вод у водні об’єкти. Найвищу ефективність мав носій «Соти» - 80–87% зниження ХСК за початкових значень - 500, 200 та 80 мг/дм³. Використання носіїв «Йорж» і «Хвиля» показало ефект очищення за ХСК – 50-77%, залежно від умов досліду. Виявлено, що на носій «Йорж» було іммобілізовано найбільшу біомасу – до 390 мг/дм³, однак надмірна товщина біоплівки обмежувала дифузію кисню та знижувала інтенсивність окиснення. Отримані результати показали високу ефективність біологічного очищення стічних вод з використанням іммобілізованих на носіях мікроорганізмів – до 90%, проте свідчать про суттєвий вплив на процес очищення конструкції носія та важливість раціонального вибору типу носія.

ЗАХОДИ ПРОТИДІЇ РУЙНУВАННЮ ВОДОПРОВІДНИХ МЕРЕЖ ПІСЛЯ ПОДАЧІ МЕРЕЖАМИ ВОДИ З ВИСОКИМ СОЛЕВМІСТОМ

Володимир Кобилянський, Олександр Кравченко, Тамара Шевченко, Галина Благодарна — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

У статті розглянуто актуальну проблему корозійного руйнування сталевих водопровідних мереж, яке виникло внаслідок переходу систем водопостачання з джерела прісної води на джерело з високомінералізованою водою. Такий підхід до зміни джерела водопостачання зумовлений неможливістю забору води з прісного джерела через військову агресію рф. Це, у свою чергу, призвело до прискореного старіння трубопроводів і збільшення кількості аварій. Вивчення зразків сталевих труб діаметром від 76 до 500 мм, які експлуатувалися понад 40 років, показало, що процес електрохімічної корозії ускладнюється інтенсивним вимиванням корозійних відкладень із внутрішньої поверхні труб. Це спричиняє зменшення товщини металу, втрату механічної міцності та утворення гальванопар типу «відкладення–метал», які, у свою чергу, у воді з підвищеним вмістом хлоридів значно прискорюють корозійні процеси. З метою пошуку ефективних методів протидії руйнуванню мереж проведено експериментальні дослідження з використанням трьох типів реагентів: гашеного вапна, рідкого скла (силікату натрію) та полігексаметиленгуанідин гідрохлориду (ПГМГ). Для кожного реагенту визначали оптимальні дози, концентрації й умови застосування, досліджували їх вплив на швидкість корозії металу та стабільність відкладень. Результати показали, що хоча зазначені реагенти здатні частково зменшити корозійну активність середовища, вони не гарантують припинення процесів руйнування труб, оскільки не усувають вплив зовнішньої корозії, спричиненої засоленням ґрунту навколо трубопроводів. Крім того, їх застосування може призвести до погіршення санітарно-хімічних показників якості води, що робить неможливим забезпечення вимог до питного водопостачання.

Отримані результати свідчать, що для відновлення надійності систем водопостачання необхідно проводити повну заміну сталевих труб, пошкоджених корозією. Для зниження аварійності доцільно використовувати сучасні антикорозійні матеріали та комбіновані методи захисту, які передбачають не лише інгібування корозії металу, а й стабілізацію існуючих відкладень, щоб запобігти їх вимиванню та повторному оголенню металу. Запропоновані підходи можуть бути використані під час реконструкції водопровідних систем у регіонах із підвищеною мінералізацією природних вод.

РОЗРАХУНОК ЗБІРНИХ ДРЕНАЖНИХ ТРУБОПРОВОДІВ ЗМІННОГО ПЕРЕРІЗУ

Олександр Кравчук, Андрій Кравчук — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

В даній роботі на основі проведеного аналізу системи диференційних рівнянь, що описують рух рідини зі змінною витратою у збірних напірних дренажних трубопроводах змінного (такого, що збільшується) за довжиною перерізу, розроблена методика розрахунку гідравлічних характеристик і конструктивних параметрів даних труб. Розглянуто найбільш загальний випадок роботи горизонтального збірника при наявності над трубою рівня ґрунтових вод. Досліджено варіант функціонування збірного трубопроводу, при якому за всією його довжиною забезпечувалась постійна за величиною середня швидкість руху потоку рідини. Величина цієї швидкості залежить від гранулометричних особливостей навколишнього ґрунту, в якому прокладено трубопровід, а також від фільтраційних характеристик матеріалу його бічних стінок. Аналіз вихідних диференційних рівнянь виконано в безрозмірному вигляді відповідних змінних величин. Під час проведення розрахунків в диференційному рівнянні змінної витрати другим членом, який враховує втрати напору, що пов’язані з впливом ефекту приєднання рідини вздовж шляху на загальні втрати напору у всьому трубопроводі, знехтувано, і це практично не впливає на кінцеві результати розрахунків. При дослідженні вихідних рівнянь і отриманні розрахункових залежностей було використано поняття умовного нескінченно довгого збірного трубопроводу або трубопроводу обмеженої довжини того, що має нескінченну просякненість поверхні бічних стінок. Головною особливістю такого трубопроводу є можливість прийняття рівним близьким до нуля перепаду напору в його початковому перерізі. Вказане припущення практично не впливає на достовірність отриманих результатів аналізу. Основними параметрами, які визначають характер зміни витрати вздовж збірного дренажного трубопроводу, прийнято коефіцієнт опору збірника ζ_lзб і узагальнений параметр збірної дрени А_зб, який враховує її конструктивні і фільтраційні характеристики. В результаті аналізу отримано функціональні залежності зміни відносного діаметра від відносного перепаду напорів за довжиною збірного дренажного трубопроводу, а також наведено відповідні формули у розмірному вигляді. Запропоновані залежності відзначаються простотою використання та придатністю для інженерних розрахунків. Для наочності в роботі подано графічні матеріали, що ілюструють отримані аналітичні співвідношення.

ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ НАПІРНОЇ ФІЛЬТРАЦІЇ У ПЕРЕСУВНИХ КОМПЛЕКСАХ ЗАБОРУ Й ОЧИЩЕННЯ ВОДИ

Тетяна Куба — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

У статті проаналізовано ефективність багатоступеневих напірних фільтраційних систем у складі пересувних комплексів забору і очищення води, які розглядаються як ключовий елемент гуманітарного водопостачання в умовах воєнних дій та відсутності централізованого водопостачання. На прикладі річкової води р.Десна досліджено динаміку зміни показників якості води на етапах контактної коагуляції, напірної фільтрації (із застосуванням сучасних завантажень) та сорбційного очищення на вугільних фільтрах.

Узагальнено результати щодо зниження присутніх у воді органічних речовин, що оцінювалось за показником каламутності, забарвленості та перманганатної окиснюваності. Підтверджено, що за умови коректного налаштування режимів, технологічна схема забезпечує стабільну відповідність питної води санітарним нормам України, навіть при значних сезонних коливаннях складу вихідної води.

Розроблено математичну модель, де кожна стадія очищення описується коефіцієнтами вилучення домішок, що дозволяє прогнозувати кінцеву якість води. Результати дослідження є основою для розробки уніфікованих типорозмірів мобільних установок та підготовки програмних модулів, призначених для проєктування й оптимізації систем децентралізованого водопостачання в умовах надзвичайних ситуацій.

ДОСЛІДЖЕННЯ БЕЗРЕАГЕНТНОГО ЗНЕЗАЛІЗНЕННЯ ВОДИ НА ОЧИСНІЙ УСТАНОВЦІ З БАГАТОКОМПОНЕНТНИМ ЗАВАНТАЖЕННЯМ Й АВТОМАТИЧНИМ КЕРУВАННЯМ ЕКСПЛУАТАЦІЙНИМИ РЕЖИМАМИ

Тетяна Курбанова, Тетяна Хомутецька — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

В статті представлено результати експериментального дослідження ефективності роботи установки безреагентного знезалізнення води "Formula Vody IRON CLEAR", що функціонує за принципом аерації за допомогою повітряної подушки та фільтрації крізь важке завантаження, що являє собою багатокомпонентну суміш матеріалів, в тому числі, з каталітичними властивостями. Актуальність роботи зумовлена поширенням проблеми підвищеного вмісту заліза в підземних джерелах водопостачання України та необхідністю впровадження надійних та економічно ефективних технологій для локальних систем. Для експериментальної оцінки ефективності роботи установки проведено три серії дослідів з використанням модельних розчинів, що імітують воду з різною вихідною концентрацією заліза, при різних гідравлічних режимах (зі швидкостями фільтрації 9,6 та 7,2 м/год). Аналіз отриманих результатів досліджень показав, що установка з вказаними параметрами роботи не забезпечує стабільного і тривалого очищення води до нормативних показників ДСанПіН 2.2.4-171-10 стосовно вмісту заліза (не більше 0,2 мг/дм³). Вже на початкових етапах роботи спостерігалося недопустиме винесення заліза разом з фільтрованою водою, що свідчить про нездатність системи працювати ефективно навіть у разі зменшення гідравлічних навантажень. Встановлено, що ймовірними причинами швидкої відмови системи забезпечити на виході нормативну якість фільтрованої води є: недостатній вміст кисню в повітряній подушці для тривалого перебігу процесу окиснення розчиненого у воді двовалентного заліза; недостатній період часу для здійснення коагуляції й формування пластівців гідроксиду заліза крупності, достатньої для їх затримання у фільтрувальному завантаженні без винесення у фільтровану воду; недостатня кількість каталітичного завантаження з діоксиду марганцю, що входить до складу багатокомпонентного фільтра, а також можливість його біологічного обростання; невдало підібраний режим зворотної промивки з параметрами, недостатніми для повного видалення накопичених забруднень; деградація і прогресуюча кольматація важкого завантаження фільтра, що призводить до фізичного блокування пор та зміни властивостей. Наведено рекомендації щодо відновлення працездатності системи та удосконалення технології знезалізнення води на очисній установці.

РОЗРАХУНКИ ОКРЕМОГО ОБЛАДНАННЯ ВОДОПРОВІДНИХ ОЧИСНИХ СТАНЦІЙ ЗА ДОПОМОГОЮ КОМП’ЮТЕРНИХ ПРОГРАМ

Олександр Кушка, Юлія Григор’єва — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

У статті розглянуто особливості використання спеціалізованих комп’ютерних програм у навчальному процесі технічних університетів на прикладі дисциплін, пов’язаних з проєктуванням споруд водопровідних очисних станцій. Показано, що традиційні методи виконання розрахунків, засновані на використанні формул та табличних залежностей нормативних документів, потребують значних часових витрат і характеризуються підвищеною ймовірністю помилок, особливо у разі наявності методичних неузгодженостей. У дослідженні проведено аналіз структури типових розрахункових операцій, які виконують студенти, та визначено основні труднощі, що знижують ефективність навчання і мотивацію здобувачів освіти.

Запропоновано застосування комплексу прикладних комп’ютерних програм, розроблених для автоматизації окремих етапів проєктування технологічних споруд ВОС. Описано можливості програмного забезпечення для вибору складу споруд, розрахунку відстійників, фільтрів, трубопроводів та насосних станцій. Показано, що використання інтерактивних інтерфейсів дозволяє усунути виявлені суперечності в нормативних документах, зменшити обсяг рутинних розрахунків, забезпечити високу точність результатів і підвищити об’єктивність оцінювання студентських робіт.

Отримані результати свідчать, що впровадження цифрових інструментів у навчальний процес сприяє формуванню інженерного мислення, підвищує якість підготовки майбутніх фахівців та забезпечує відповідність освітнього процесу сучасним вимогам інженерної практики. Зроблено висновок про доцільність подальшого розширення використання програмних засобів у технічних дисциплінах та адаптації навчальних методик до умов цифрової трансформації вищої освіти.

ВИЯВЛЕННЯ ТА ОЦІНКА НЕБЕЗПЕК В СИСТЕМІ ВОДОПОСТАЧАННЯ

Сергій Мартинов, Сергій Клімов, Алла Кучерова — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

Важливість забезпечення безпечної питної води пов’язана безпосередньо зі здоров’ям людей, забезпеченням соціальної справедливості, особливо в регіонах з обмеженими водними ресурсами. Крім того, належне водопостачання підтримує продуктивність і конкурентоспроможність економіки, а раціональне використання водних ресурсів і контроль за якістю води допомагають зберегти екосистеми, запобігти забрудненню та деградації довкілля. В зв’язку з екстремальними погодними явищами, що пов’язані з глобальними змінами клімату водопостачання має бути гнучким і стійким до таких викликів. Важливим у цьому контексті є поглиблення співпраці з науково-дослідними організаціями ЄС. Розробка заходів з вдосконалення водопостачання повинна відбуватися на основі ретельного вивчення поточного стану конкретної системи водопостачання та розробки перспективних планів її розвитку та вдосконалення. Доцільно використовувати ризик-орієнтований підхід та запровадження планів забезпечення безпечності води, що знижують ризики зменшення або припинення подачі води, поширення забруднень в системі питного водопостачання міст. В статті наведено досвід підготовки таких планів в рамках проекту «Securing safe drinking water distribution». Обрано три зразкових системи водопостачання в ЄС, які розташовані в різних її географічних частинах. Ці системи відрізняються джерелами водопостачання (інфільтраційні води, міжпластові води, поверхневі води), методами очищення (швидкі або вугільні фільтри, триступенева реагентна схема очищення) та дезінфекції води (без постійної дезінфекції, одностадійна та тристадійна обробка). Наведено опис системи водопостачання, яка була обрана в якості пілотного проекту в Україні. З метою оцінки потенційних небезпек потрапляння та поширення забруднень проводився річний моніторинг якості води за 40 показниками. Потенційні небезпеки та небезпечні події оцінювалися для усіх елементів системи водопостачання й окрема увага приділялася воєнному та фінансовому факторам. Проведена кількісна оцінка виявлених небезпек та небезпечних подій, намічені коротко-, середньострокові заходи по їх усуненню, недопущенню або мінімізації впливу.

ЧИСЕЛЬНЕ МОДЕЛЮВАННЯ КІНЕМАТИЧНОЇ СТРУКТУРИ ПОТОКУ В НИЖНЬОМУ Б’ЄФІ НИЗЬКОНАПІРНИХ ГІДРОЕЛЕКТРОСТАНЦІЙ

Павло Попруга — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

Анотація. У статті розглядається актуальність чисельного моделювання кінематичної структури потоку у нижньому б’єфі низьконапірних гідроелектростанцій як інструмента підвищення надійності та безпеки експлуатації в умовах екстремальних паводкових подій. Запропоновано підхід до тривимірного чисельного моделювання на прикладі Нижньодністровської ГЕС для режиму пропуску паводкової витрати із забезпеченістю 0,1%. Методика поєднує повномасштабне відтворення геометрії гідровузла, опис вільної поверхні методом об’ємної частки рідини та застосування перевірених турбулентних моделей у середовищі OpenFOAM. Розрахункова постановка охоплює характерні режими роботи затворів, що дозволяє відтворити реалістичну просторово-часову картину течії. Просторову структуру швидкісного поля проаналізовано у п’яти поперечних перерізах, восьми поздовжніх перерізах та на п’яти глибинних рівнях, що дозволило побудувати карти швидкісних полів, ідентифікувати ділянки локальних змін інтенсивності руху, простежити розвиток рециркуляцій і планову нерівномірність струменя, а також окреслити зони потенційної концентрації навантажень, небезпечні для берегових і руслових укріплень. Верифікацію моделі здійснено шляхом порівняння з результатами лабораторних досліджень Нижньодністровської ГЕС для того самого рівня забезпеченості, що підтвердило достовірність моделі за діапазонами швидкостей у характерних перерізах і закономірностями їхнього згасання за течією. Інтеграція трьохвимірного чисельного моделювання у стандартні гідротехнічні розрахунки розширює можливості інженерного аналізу: забезпечує обґрунтований вибір схем маневрування затворів, сприяє завчасному виявленню зон потенційної концентрації гідродинамічних навантажень, підвищує якість прогнозу руслових деформацій і, як наслідок, рівень експлуатаційної безпеки споруд. Отримані результати можуть бути використані для уточнення режимів пропуску паводків і планування моніторингу в нижньому б’єфі.

ВИКОРИСТАННЯ БІОПЛАТО ДЛЯ ЗМЕНШЕННЯ ЗАБРУДНЕННЯ ПОВЕРХНЕВИХ ВОДОЙМ БІОГЕННИМИ РЕЧОВИНАМИ

Ігор Прокопенко — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

Сучасне суспільство наразі все частіше стикається з проблемою забезпечення всіх господарсько-питних потреб. Дефіцит питної води виникає внаслідок нераціонального використання природних джерел водопостачання, як поверхневих, так і підземних. В даній роботі проведено дослідження можливості використання штучних біоплато для очищення водойм та попередження ризику погіршення екологічного стану внаслідок біогенного забруднення викликаного поверхневим стоком з міських територій. Зроблено аналіз літературних джерел, в яких йдеться про фізико-хімічні процеси, які відбуваються під час очищення стічних вод у біоплато в залежності від їх конструкції. Описано які рослини задіяні в процесах очистки. Досліджено річку Дніпро в межах міста Києва та представлено результати вмісту забруднюючих речовин у воді. Та описано принцип очищення стічної води в біоплато і визначено ефективність його роботи. Серед основних механізмів очистки води є поєднання фізичних, хімічних та біологічних процесів.

НАПРЯМИ ОНОВЛЕННЯ НОРМАТИВНОЇ БАЗИ УКРАЇНИ У СФЕРІ ВОДОВІДВЕДЕННЯ

Сергій Проценко, Микола Кізєєв, Ольга Новицька, Наталія Кравченко — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

У статті проаналізовано поточний стан нормативної бази України у сфері збору, транспортування та очищення стічних вод, а також обробки їх осадів. Виявлено, що чинна система нормування, попри окремі оновлення, значною мірою ґрунтується на застарілих підходах радянської нормативної школи (СНиП), які не враховують сучасних технологічних, екологічних та кліматичних реалій. Виявлено ключові проблеми чинної нормативної бази, що пов’язані з її застарілістю, фрагментарністю і невідповідністю сучасним європейським підходам та екологічним викликам. Обґрунтовано нагальну актуальність розробки нового пакету нормативних документів, що зумовлено зобов’язаннями України в рамках Угоди про асоціацію з Європейським Союзом, зокрема імплементацією Директиви Ради ЄС 91/271/ЄЕС, а також необхідністю відповіді на сучасні екологічні, енергетичні та кліматичні виклики. На основі порівняльного аналізу з нормативними документами ЄС, Німеччини, Нідерландів, Швейцарії та інших країн запропоновано нову модульну структуру національних стандартів, яка включає рамкові Державні будівельні норми (ДБН), гармонізовані Державні стандарти України (ДСТУ) та окремі Методики (М) і Настанови (Н). Визначено ключові інноваційні технології та принципи (енергоефективність, циркулярна економіка, видалення мікрозабруднювачів, цифровізація, кліматична адаптація тощо), які мають бути інтегровані в нову нормативну базу для сталого розвитку галузі. Зроблено висновок, що розробка нового пакету нормативних документів на основі європейських принципів є необхідною умовою для забезпечення екологічної безпеки та охорони здоров’я населення, створення правового поля для застосування передових технологій та інвестицій, ефективної інтеграції України до Єдиного європейського ринку, побудови стійкої та ресурсовідновлюваної системи водовідведення. Реалізація цієї реформи вимагатиме консолідованих зусиль влади, науки, бізнесу та громадськості.

ЕМПІРИЧНА МОДЕЛЬ ОЦІНКИ ЕФЕКТИВНОЇ ВОДОНЕПРОНИКНОЇ ПЛОЩІ ДЛЯ ПРОГНОЗУВАННЯ ПОВЕРХНЕВОГО СТОКУ В УМОВАХ М. КИЄВА

Микола Ситніченко, Ганна Анацька — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

Водонепроникні поверхні в урбанізованих районах накопичують забруднювачі та швидко транспортують їх у водні системи, роблячи водонепроникні поверхні ключовою прогностичною змінною для оцінки скидів забруднюючих речовин. Хоча загальна водонепроникна площа (Total Impervious Area, TIA) є поширеним показником, ефективна водонепроникна площа (Effective Impervious Area, EIA), яка є частиною TIA, безпосередньо з’єднаною з дренажною системою, визнана кращою змінною для прогнозування обсягів стоку та зміни екосистеми. Однак, пряме картування EIA є занадто витратним, але може враховуватись шляхом створення регіональних регресійних моделей. Мета роботи це: визначення регресійної моделі між TIA та EIA для умов м. Києва з урахуванням інфільтраційного потенціалу ґрунту та ступеня вологості водозбору. Шляхом моделювання були згенеровані набори даних EIA для різних часток TIA (0,2; 0,4; 0,6; 0,8) та різних коефіцієнтів фільтрації. Для цих вибірок обчислено дескриптивну статистику (середнє, медіана), на основі якої апроксимовано регресійні співвідношення. Встановлено, що взаємозв'язок між TIA та статистичними показниками EIA (середнє, медіана) найкраще описується ступеневою регресійною моделлю вигляду EIA=a*TIA^b. Отримані емпіричні рівняння для Києва, що забезпечують статистичну оцінку популяцій EIA для заданого значення TIA.

ІНТЕНСИФІКАЦІЯ РОБОТИ ФІЛЬТРІВ З КАТАЛІТИЧНИМИ МАТЕРІАЛАМИ ЗА РАХУНОК ПРОТИТОЧНОЇ РЕГЕНЕРАЦІЇ

Віталій Стеценко, Олена Дупляк — нд, 07 гру 2025 00:00:00 +0200

Вода зі свердловин часто містить підвищений рівень заліза, марганцю, сірководню, солей жорсткості, нітратів, сульфатів і хлоридів. У деяких регіонах загальний вміст розчинених твердих речовин також є високим. Сучасні мембранні технології, такі як зворотний осмос і нанофільтрація, є ефективними рішеннями для зменшення вмісту мінералів, видалення нітратів для виробництва води, придатної як для пиття, так і для промислового використання. Однак перед мембранною обробкою дуже важливо видалити залізо, марганець і сірководень, оскільки ці сполуки сприяють утворенню неорганічних відкладень на поверхні мембран, що призводить до передчасного виходу мембран з ладу. Оптимальним є використання попередньої підготовки води за допомогою напірних фільтрів з використанням каталітичних фільтрувальних матеріалів, а потім дозування антискаланту перед мембранною системою. Хоча каталітичні матеріали використовуються в обробці води вже багато років, більшість виробників не надають чітких і практичних рекомендацій щодо їх використання в різних умовах.

Були проведені розрахунки для вибору та конфігурації фільтрів з каталітичними матеріалами Greensand Plus^® та Filter Ox^®. Встановлені оптимальні параметри та етапи роботи фільтрів. Досліджено вплив прямоточної та протиточної регенерації на якість очищеної води, тривалість циклу фільтрації та швидкість фільтрації. Пілотні випробування були проведені на установці потужністю до 1,0 м³/год на воді зі свердловини води з міста Ірпінь, Україна. Результати випробувань продемонстрували переваги протиточної регенрації над прямоточною регенерацією, а також переваги фільтрувального матеріалу Greensand Plus^®. Отримані результати дозволяють використовувати каталітичні матеріали перед мембранними технологіями для запобігання їх забрудненню.