Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 21.06.01 - Екологічна безпека. - Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу Міністерства освіти і науки України, Івано-Франківськ, 2016. Дисертаційна робота присвячена вирішенню науково - прикладної проблеми раціонального комбінування процесів адсорбційного очищення водних середовищ в системах з природними дисперсними сорбентами, модифікування цих сорбентів, осадження та регенерації відпрацьованих сорбентів в природоохоронних технологіях. На основі принципу комбінаторності та дотримання умов оптимізації інтегрованих процесів розроблено методологічний підхід до дослідження та створення економічно ефективних та екологічно безпечних технологій очищення стічних та поверхневих вод із використанням природних глинистих сорбентів. Досліджено адсорбційні властивості природних та модифікованих сорбентів стосовно іонів амонію, важких металів, нафтопродуктів та ідентифіковано експериментальні дані теоретичним моделям процесів адсорбції; обґрунтовано склад екологічно та економічно прийнятних природних та модифікованих сорбентів для їх використання в процесах очищення стічних та поверхневих забруднених вод. Процеси адсорбції адаптовано до відомих технологічних схем очищення стічних та поверхневих вод, забруднених нафтопродуктами, іонами амонію та іонами важких металів; досліджено технологічні аспекти очищення стоків шляхом адсорбції на природних дисперсних сорбентах. Досліджено обмінну ємність та селективність різних іонообмінних матеріалів у відношенні до іону амонію в процесах очищення стоків різного складу, вивчено вплив складу регенераційного розчину на ефективність проведення регенерації іонообмінних матеріалів. Перевірено можливість використання електропровідності стоків для спостереження за процесом насичення іонообмінних матеріалів. Проведено моделювання процесу насичення іонообмінних матеріалів іонами амонію та перевірено адекватність моделей на прикладі концентрування амонію з реальних міських стоків. Розроблено технологічні схеми очищення поверхневих і стічних вод, а також міських стоків від нафтових вуглеводнів, іонів амонію та Іонів важких металів природними дисперсними сорбентами та подальшого осадження і регенерації відпрацьованих сорбентів. Доведено економічну та екологічну ефективність запропонованих технологій. Практична значимість роботи підтверджена двома патентами на корисну модель та актами впровадження у виробничий і навчальний процес. Ключові слова: екологічна безпека, природні глинисті сорбенти, адсорбція, іонний обмін, модифікування, гідрофобізація, концентрування, осадження, регенерація.