Экологически эффективные и энергетически экономичные инженерные системы защиты окружающей среды

ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЭФФЕКТИВНЫЕ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИ ЭКОНОМИЧНЫЕ ИНЖЕНЕРНЫЕ СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

Код номенклатуры специальности

05.23.19 Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства

05.26.01 Охрана труда

25.00.00 Науки о Земле

Руководитель

д. т.н., проф.

В рамках реализации Программы Стратегического развития РГСУ на 2012-2016гг. научной школой под руководством Беспалова Вадима Игоревича выполнены исследования по теме: «Решение комплексных проблем, связанных с разработкой методологии выбора комплекса высокоэффективных и экономичных градостроительных, технологических и специальных инженерных мероприятий по обеспечению экологической безопасности территорий городских застроек»

Научно-исследовательская работа научной школы ведется по следующим актуальным направлениям:

·  Совершенствование методов исследований в градостроительной экологии, разработка методологических основ обеспечения экологической безопасности населенных мест и строительного комплекса.

·  Совершенствование методов исследований в градостроительной экологии, в том числе, изучение проблем оценки климата, состояния окружающей городской среды и степени воздействия на неё энергетического загрязнения.

·  Теоретические и технологические основы, а также инженерно-технические решения по защите окружающей среды, в том числе, исследование процессов удаления оксидов азота из промышленных выбросов и дымовых (топочных) газов на основе новых методов и технологий защиты окружающей среды; исследование свойств твёрдых отходов, содержащих соединения бора, используемых в сочетании с жидким стеклом, перлитом, гудроном в качестве добавок к цементу; исследование процессов очистки промышленных сточных вод, содержащих соединения азота.

·  Обеспечение экологической и производственной безопасности технологических процессов, промышленных комплексов и городских территорий, в том числе, повышение экологической и производственной безопасности теплоэнергетических установок путем совершенствования технологий подготовки газового топлива.

·  Научные основы технологий использования возобновляемых видов энергии, в том числе, энергосбережение в производственно-технологических процессах за счет использования скрытых энергетических ресурсов производственных технологий, а также возобновляемых источников энергии.

·  Оценка экологических рисков и надежности систем защиты окружающей среды.

·  Повышение экономичности и экологической безопасности автономных систем энергоснабжения в промышленности и городском хозяйстве

·  Разработка ресурсосберегающих и природоохранных технологий для систем газоснабжения, теплоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, в том числе, исследование процесса и совершенствование вихревой технологии для повышения качества газового топлива

·  Совершенствование социо-эколого-экономических методов оценки состояния окружающей среды и устойчивого развития застроенных территорий.

·  Научные основы экономики природопользования.

Основные научные направления

Материально-техническая база научной школы включает в себя научно-учебную лабораторию пыле-аэродинамики и охраны окружающей среды.

В лаборатории используются современные контрольно-измерительные приборы для оценки воздействия шума, вибрации, запыленности, загазованности, электромагнитного поля, радиоактивности на человека и окружающую среду.

Экспериментальный стенд для исследования процесса обеспыливания конвейеров

Модель автономной системы энергоснабжения жилого дома на основе солнечной и ветровой энергии

Экспериментальный стенд для исследования параметров многофазных потоков в системах очистки воздуха и отходящих газов от токсичных компонентов

Экспериментальный стенд для исследования параметров теплогенератора вихревого типа

К основным заказчикам НИОКР и стратегическим партнерам научной школы относятся:

·  Комитет по охране окружающей среды при Администрации г. Ростова-на-Дону

·  Министерство экологии и природных ресурсов Правительства Ростовской области

·  МЭП «Энергоаэра»

·  транспорта» НИИ МиПМ ЮФУ

·  Ростовский завод ЖБК

Основные разработки научной школы, связанные с улучшением экологической обстановки на городских территориях, выполняются по следующим основным направлениям:

1. «Исследование уровня вибрации на автомобильных магистралях городских территорий и разработка инженерных решений по его снижению»

Одним из основных направлений улучшения экологической обстановки является решение задач по упорядочению движения транспорта, особенно в населенных пунктах, строительство объездных дорог, перевод автотранспорта на экологически безопасное топливо, техническое совершенствование двигателей. Измерение параметров вибрации от автотранспорта является актуальной проблемой. В процессе научных исследований оценивался уровень фактической интенсивности движения по общему числу транспортных средств и составу потока, установлена зависимость от интенсивности движения, состава потока, скорости и шероховатости дорожного полотна, приведены экспериментальные данные по замеру уровня вибрации на улицах г. Ростова-на-Дону, разработаны организационные и инженерные мероприятия по снижению уровня вибрации.

2. «Разработка программного комплекса для расчета эффективности улавливания загрязняющих веществ аэродинамическим методом»

Основой программного комплекса явилась разработка алгоритмов расчёта расходных характеристик и эффективности работы устройств улавливания, а также алгоритма расчета и оптимизации режима движения сыпучего материала с конвейера на конвейер на предприятиях строительной индустрии. Программный комплекс состоит из трех основных блоков: расчет и оптимизация режима движения сыпучего материала, расчет расходных характеристик, расчет эффективности улавливания загрязняющих веществ и вспомогательных расчетов.

3. «Разработка инженерно-экологичекой системы энергоснабжения жилого дома для климатических условий Ростовской области и Юга России»

Выполненные расчеты и анализ климатических условий Ростовской области и Юга России показали возможность применения нетрадиционных источников энергии (солнечной и ветровой) в целях энергоснабжения жилых домов. Разработанная схема системы энергоснабжения позволяет снизить на 70% расход топлива на электроснабжение, отопление и горячее водоснабжение, а, следовательно, улучшить экологическую обстановку на территории города.

4. «Разработка методики регулирования воздействия железнодорожного транспорта на атмосферу»

Железнодорожный транспорт является одним из основных источников загрязнения воздушных, водных и земельных ресурсов, отрицательно воздействующих на здоровье людей, состояние лесных массивов и сельскохозяйственных угодий. Выбросы от источников железнодорожного транспорта вызывают коррозию металлоконструкций, разрушают памятники архитектуры здания и сооружения, нанося в целом ощутимый социально-экономический ущерб. Значительный вклад в загрязнение воздушного бассейна вносят стационарные и передвижные источники загрязнения: локомотивные и вагонные депо, заводы по ремонту подвижного состава и путевой техники, предприятия железнодорожного транспорта и непосредственно сам железнодорожный транспорт. На железнодорожном транспорте к источникам загрязнения окружающей среды относятся тепловозы – крупные потребители жидкого углеводородного топлива. Нередко они эксплуатируются в условиях с ограниченным воздухообменом, что приводит к появлению локальных зон с повышенным содержанием загрязняющих веществ. Решить задачу защиты воздушной среды при эксплуатации железнодорожного транспорта возможно только при использовании комплекса технологических и инженерно-экологических мероприятий, использующего преимущества каждого из этих направлений. Одним из основных подходов при создании комплексных технико-экологических систем является развитие и совершенствование безразборной диагностики и регулировки ДВС тепловозов. Безразборная диагностика наиболее органично сочетает в себе оптимизацию технических параметров работы энергетической установки тепловозов с постоянным контролем качественных и количественных параметров выбросов в атмосферу.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ В 2012-2014гг.

Защиты кандидатских и докторских диссертаций

·  «Совершенствование методов повышения эколого-экономической эффективности энергосберегающей деятельности промышленных предприятий» , 2012

·  «Методические основы проведения экологического аудита с использованием технологии риск-менеджмента» , 2013

Библиографический список, отражающий результаты работы

Монографии

·  Ганичева экологических проблем городов Ростовской области и пути их решения: монография. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т., 2014,- 160 с.

·  , , Парамонова методы утилизации отходов: монография. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т., 2014

·  , , Парамонова -энергетическая концепция выбора комплекса экологически эффективных и энергетически экономичных систем снижения загрязнения воздушной среды городов: монография. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т., 2014,- 140 с.

·  , Котлярова методики эколого-экономической оценки состояния территорий промышленных зон и обоснования природоохранных мероприятий: монография. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т., 2013,- 145 с.

·  , , Василенко -экономическая оценка в системе природопользования на железнодорожном транспорте: монография. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т., 2013,- 230 с.

·  , , Кузина -экономическое обоснование хозяйственной деятельности объектов железнодорожного транспорта: монография. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т., 2012,- 143 с.

·  , Протопопова способов и средств обеспыливания воздуха рабочих зон агрегатов питания асфальтобетонных заводов: монография. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т., 2013,- 119 с.

·  , , Лазарев : экономические, архитектурные и экологические аспекты: монография. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т., 2013,- 163 с.

Учебные пособия

·  , , Лысова жизнедеятельности (охрана окружающей среды): учеб. пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2013.-209 с.

·  , Ганичева физических процессов в окружающей среде: учеб. пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2014

·  , Ганичева использования возобновляемых видов энергии: учеб. пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2012.-116 с.

·  , Ганичева анализ возобновляемых и ресурсосберегающих источников энергии. Технология использования возобновляемых видов энергии: учеб. пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2013.-158 с.

·  , Парамонова отходов: учеб. пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2013.-116с.

·  , , Лысова воздействия на окружающую среду, экологическая экспертиза и сертификация: учеб. пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2014

Патенты

·  Патент на полезную модель № 000 «Устройство очистки вентиляционного воздуха», опубликовано в 2013г, авторы: , ,

·  Патент на полезную модель № 000 «Устройство очистки воздуха от тонкодисперсной неслипающейся пыли», опубликовано в 2014г, авторы: ,

·  Патент на полезную модель № 000 «Устройство для улавливания и связывания пыли», опубликовано в 2013г, авторы: ,

·  Патент на полезную модель № 000 «Устройство для очистки воздуха», опубликовано в 2013г, авторы: , ,

·  Патент на полезную модель № 000 «Устройство для очистки воздуха», опубликовано в 2014г, авторы: ,

·  Свидетельство о Госрегистрации программы для ЭВМ № 000 «GEESSР» для расчета эффективности и энергетического показателя процесса гидрообеспыливания пеной, автор: опубликовано в 2013г,

·  Свидетельство о Госрегистрации программы для ЭВМ № 000 «GEESSW» для расчета эффективности и энергетического показателя процесса гидрообеспыливания орошением, опубликовано в 2013г, автор:

·  Свидетельство о Госрегистрации программы для ЭВМ № 000 «Territory» для выбора площадки под строительство полигона твердых отходов потребления, опубликовано в 2014г, авторы: ,

·  Заявка о выдаче патента РФ на полезную модель «Аппарат гидродинамической очистки газов», авторы: , ,

Основные научные статьи в периодике, индексируемой иностранными и российскими организациями, и в рецензируемых научных журналах

·  , Адамян условий образования биогаза на полигоне по захоронению твердых отходов потребления // Электронный научный журнал Инженерный вестник Дона, № 2,2013 - Режим доступа: *****@***ru.

·  , Адамян количества биогаза, образующегося на полигоне твердых отходов потребления // Электронный журнал Науковедение, №3, 2013г.- Режим доступа: http://naukovedenie. ru/.

·  , Адамян условий размещения полигонов по захоронению твердых отходов потребления (ТОП), журнал European Applied Sciences ORT Publishing, Германия №2, 2013г., С. 190-194.

·  , Адамян применение методики выбора площадки под строительство полигона твердых отходов потребления // Электронный научный журнал Инженерный вестник Дона, № 3, 2013 - Режим доступа: *****@***ru.

·  , Лисутина методов выработки электрической и тепловой энергии на предприятиях топливно-энергетического комплекса с учетом критериев экологичности и эффективности использования топливно-энергетических ресурсов // Электронный журнал Науковедение, № 5 (18) 2013 - Режим доступа: http://naukovedenie. ru/.

·  , Парамонова подход к выбору технологии утилизации твердых отходов потребления. Европейский журнал European Applied Sciences ORT Publishing, №1, 2013г., C.202- 204;

·  , Беспалов -энергетическая концепция описания процессов загрязнения и снижения загрязнения окружающей среды твердыми отходами потребления // Электронный журнал Науковедение, № 5 (18) 2013 - Режим доступа: http://naukovedenie. ru/;

·  Лысова критериев оценки мероприятий по обеспечению экологической безопасности предприятий топливно-энергетического комплекса // Электронный научный журнал Инженерный вестник Дона, № 3 2013 - Режим доступа: *****@***ru.

Участие в конференциях:

·  III Всероссийская конференция «Актуальные вопросы химической технологии и защиты окружающей среды» г. Новочебоксарск, 2013

·  IV Ростовская молодежная научно-практическая конференция «Молодежная инициатива», г. Ростов-на-Дону, 2013

·  VII Южно-российский форум «Энергоэффективная экономика выставки «ЭнергоПромЭкспо, г. Ростов-на-Дону, 2012

·  XVI Международная межвузовская научно-практическая конференция «Строительство-формирование среды жизнедеятельности», г. Москва, 2013

·  XIX Международная научно-практическая конференция «Современные техника и технологии», г. Томск, 2013

·  Всероссийская научно-практическая конференция «Малоотходные, ресурсосберегающие химические технологии и экологическая безопасность»

·  Конференция Международной ассоциации по твердым отходам 1SWA «Передовые технологии переработки и захоронения отходов: ориентиры применения и критерии выбора», г. Москва, 2013

·  Международная научно-практическая конференция «Фундаментальные проблемы науки», г. Ростов-на-Дону, 2013

·  Международная заочная научно-практическая конференция «Наука и образование в XXI веке», г. Москва, 2013

·  Международная научно-практическая конференция «Наука, образование, общество: Тенденции и перспективы» г. Москва, 2013

·  Международная научно-практическая конференция «Проблемы развития науки и образования: теория и практика», г. Москва, 2013

·  Международная научно-практическая конференция «Современное общество, образование и наука», г. Тамбов, 2013

·  Научно-практическая конференция Администрации г. Ростова-на-Дону, 2013

·  СТИМ-Экспо, «Энергетика и энергоэффективность», г. Ростов-на-Дону, 2013

·  Съезд экологов Ростовской области, 2013

Ежегодно в рамках общеуниверситетской научно-технической конференции работает секция «Инженерная защита окружающей среды».