Мета роботи - удосконалення екологічної безпеки технологічних процесів обробки поверхні металів, зменшення викидів та скидів забруднюючих речовин в довкілля; оцінка екологічної безпеки застосування вибраних речовин (похідних сечовини, тіосемікарбазиду) для очищення стічних вод підприємств машинобудівної промисловості. Задачі дослідження: - дослідити вплив похідних сечовини та тіосемікарбазиду на екологічні та технологічні характеристики процесу очищення поверхні вуглецевих сталей, міді та її сплавів; встановити кореляцію скорочення питомих викидів нітроген оксидів і об'ємів стічних вод з механізмом інгібуючої дії запропонованих речовин; - для покращення екологічної безпеки досліджуваного процесу дослідити вплив органічних інгібіторів на якість обробки поверхні металу, диспергуючу дію добавок з поверхнею продуктів корозії, визначити оптимальні параметри (концентрація інгібітору, час і температуру травлення) проведення технологічної обробки поверхні металевих конструкцій; - визначити питомі об'єми газоповітряних викидів та скидів стічних вод, що утворюються під час проведення обробки поверхні металевих конструкцій при використанні розчинів запропонованих складів; - дослідити процеси комплексоутворення рекомендованих речовин з атомами та іонами Феруму, Купруму, визначити доцільність їх використання під час очищення стічних вод баромембранними методами. ЗМІСТ ВСТУП 4 РОЗДІЛ 1. ТЕХНОГЕННЕ ЗАБРУДНЕННЯ ДОВКІЛЛЯ ЯК НАСЛІДОК ПРОЦЕСІВ ТРАВЛЕННЯ ПОВЕРХОНЬ МЕТАЛІВ І СПЛАВІВ 9 1.1. Удосконалення технологій травлення - напрямок зменшення викидів та скидів забруднюючих речовин 13 1.2. Аналіз технологій очищення стічних вод машинобудівної промисловості в Україні 19 1.3. Висновки за розділом 1 28 РОЗДІЛ 2. Об'єкти та методи експериментальних досліджень процесів попередження техногенного забруднення навколишнього природного середовища 29 Обґрунтування вибору напряму досліджень 29 РОЗДІЛ 3. ЗМЕНШЕННЯ АНТРОПОГЕННОГО НАВАНТАЖЕННЯ НА ДОВКІЛЛЯ ПІД ЧАС ТРАВЛЕННЯ МЕТАЛЕВИХ КОНСТРУКЦІЙ 52 3.1. Вплив Нітроген- й Сульфурвмісних сполук на екологічні та технологічні параметри процесу травлення сталей 53 3.1.1. Вплив сечовини та її похідних 53 3.1.2. Вплив органічних Сульфурвмісних сполук 60 3.2. Вплив органічних Сульфурвмісних сполук на екологічні та технологічні параметри процесу полірування міді та її сплавів 62 3.3. Еколого-економічна ефективність впровадження рекомендованих розчинів у промислове виробництво 71 3.3.1. Розрахунок економічної доцільності впровадження рекомендованих розчинів 71 3.3.2. Розрахунок утворення питомих кількостей забруднюючих речовин 79 3.3.3. Оцінювання ефективності запропонованих заходів на розсіювання у атмосферному повітрі забруднюючих газів 83 3.4. Висновки за розділом 3 88 РОЗДІЛ 4. ОБГРУНТУВАННЯ ОСОБЛИВОСТЕЙ ДІЇ ЗАПРОПОНОВАНИХ РЕЧОВИН НА ЕКОЛОГІЧНІ ПОКАЗНИКИ ПРОЦЕСІВ ТРАВЛЕННЯ МАТЕРІАЛІВ МЕТАЛЕВИХ КОНСТРУКЦІЙ 89 4.1 Адсорбція інгібуючих речовин та їх похідних на сталях Ст10, Ст3 і ферум оксидах 94 4.2. Адсорбція інгібуючих речовин на порошку міді 104 4.3. Вплив сульфосаліцилової кислоти, ацетилсечовини, тіосемікарбазиду на агрегативну та седиментаційну стійкість гідросуспензій порошків сталі Ст10 і продуктів її корозії 106 4.4. Електрохімічне дослідження параметрів процесу кислотного травлення вуглецевих сталей 119 4.5. Висновки за розділом 4 122 РОЗДІЛ 5. ДОСЛІДЖЕННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ БАРОМЕМБРАННИХ МЕТОДІВ ОЧИЩЕННЯ СТІЧНИХ ВОД ВІД ІОНІВ МЕТАЛІВ 123 5.1. Комплексні сполуки Феруму та Купруму з тіосемікарбазидом 124 5.2. Баромембранне очищення відпрацьованих розчинів технологічної обробки поверхні виробів з вуглецевих сталей, міді та її сплавів 126 5.2.1. Очищення відпрацьованих розчинів ультрафільтрацією 135 5.2.2. Очищення відпрацьованих розчинів нанофільтрацією 126 5.2.3. Аналіз ефективності баромембранної технології очищення на прикладі реально діючого підприємства 139 5.3. Висновки за розділом 5 141 ВИСНОВКИ 142 СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ 144 ДОДАТКИ 161 ДОДАТОК 1 162 ДОДАТОК 2 165 ДОДАТОК 3 166