Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук (доктора філософії) за спеціальністю 21.06.01 - екологічна безпека. Івано-Франківський Національний технічний університет нафти і газу, Івано-Франківськ, 2017. В дисертаційному дослідженні розв'язана актуальна науково-практична задача підвищення рівня екологічної безпеки гідросфери шляхом удосконалення адсорбційних процесів очищення від забруднень із застосуванням природних сорбентів та процесів обезсолювання із застосуванням електродіалізу з ціллю очищення стічних та шахтних вод. Проаналізовано сучасний стан рівня екологічної безпеки стічних та шахтних вод ряду галузей промисловості (легкої, гірничовидобувної), які є не тільки високомінералізовані, а і містять значні концентрації високомолекулярних сполук. Запропоновано параметри удосконалення процесів сорбції забруднень природними сорбентами та параметри реалізації електродіалізу із міжмембранною засипкою іонітом для демінералізації стічних та шахтних вод. Теоретично розраховано та експериментально підтверджено, що залежність коефіцієнтів масовіддачі fi від гідродинамічних умов дозволяє прогнозувати інтенсивність процесу адсорбції високомолекулярних сполук та радіоактивних компонентів (цезію та стронцію) на дрібнодисперсній фракції природного сорбенту, що дало можливість забезпечити екологічну безпеку очищення рідинних середовищ внаслідок обгрунтованого розрахунку адсорбційних процесів. Встановлено зростання степені сорбції іонів стронцію (до 90%) композиційним сорбентом на основі модифікованих оксидом титану бентонітових порід Язівського родовища та монтморилоніту Дашуківського родовища у співвідношенні 1:1 та доведено, що максимальна ступінь інтенсифікації відповідає внутрішньодифузійному режиму, що дозволило використовувати залежність критерію Шервуда від гідродинамічних режимів перемішування для прогнозування інтенсивності сорбційних процесів в динамічних умовах. Проведений аналіз параметрів розширеної трьохпровідної моделі провідності іонообмінної смоли КУ-2 в різній іонній формі, що дозволило прогнозувати процес демінералізації стічних та шахтних вод методом електродіалізу із міжмембранною засипкою іоніту. Запропонована ефективна технологічна схема демінералізації стічних та шахтних вод із застосуванням електродіалізу із міжмембранною засипкою іонітом. Ключові слова: екологічна безпека, природні сорбенти, сорбція, електродіаліз, стічні та шахтні води.