Осаждение ионов аммония из смеси бытовых и минеральных сточных вод
https://doi.org/10.31660/2782-232X-2026-2-100-112
EDN: UCCWQW
Аннотация
Для термальных курортов характерна проблема утилизации не только бытовых сточных вод, но и значительных объемов использованной минеральной воды. Наиболее сложной задачей является удаление из воды ионов аммония NH4, которые впоследствии приводят к эвтрофикации водоемов. Исследование по совместной обработке бытовых и минеральных сточных вод было проведено методом химического осаждения, в результате чего было получено комплексное сельскохозяйственное удобрение – струвит. Определены оптимальные условия и дозы реагентов (гидрофосфата натрия, хлорида магния и гидроксида натрия) для снижения в воде концентрации иона аммония до установленных норм и получения струвита в объеме 5.35 г/дм3. При разбавлении аммонийсодержащих бытовых стоков минеральной водой удалось сократить расход хлорида магния на 80 %. Технико-экономический анализ показал, что в этом случае экономия средств может составлять 3–4 тыс. рублей на 1 м3 обрабатываемой воды, и полученная прибыль за счет продажи полученного удобрения может частично компенсировать затраты на утилизацию сточных вод.
Об авторе
А. М. Фугаева
Тюменский индустриальный университет, Тюмень
Россия
Россия
Фугаева Анастасия Михайловна, ассистент кафедры инженерных систем и сооружений
Список литературы
1. Соромотин А. В., Казанцева М. Н., Кремлева Т. А., Елизарова Д. П., Бродт Л. В., Фефилов Н. Н. Техногенный галогенез поверхностных вод и растительных сообществ в результате сброса минеральной воды в небольшой бассейн речных вод. Проблемы региональной экологии. 2020;(1):45–53. https://doi.org/10.24411/1728-323X-2020-11045 URL: https://elibrary.ru/qcibtw
2. Sari E. K., Nur E., Tirtaweningtias S. Effectiveness of hotel wastewater treatment and economic benefits of clean water from STP-based wastewater treatment plants. Journal Penelitian Pendidikan IPA. 2026;12(2):375–382. https://doi.org/10.29303/jppipa.v12i2.14025
3. Vialkova E., Maksimova S., Zemlyanova M., Maksimov L., Vorotnikova A. Integrated design approach to small sewage systems in the Arctic climate. Environmental Processes. 2020;7:673–690. https://doi.org/10.1007/s40710-020-00427-6
4. Gupta V. K., Sadegh H., Yari M., Shahryari Ghoshekandi R., Maazinejad B., Chahardori M. Removal of ammonium ions from wastewater: A short review in development of efficient methods. Global Journal of Environmental Science and Management. 2015;1(2):71–94. URL: https://www.researchgate.net/publication/270341154_Removal_of_ammonium_ions_from_wastewater_A_short_review_in_development_of_efficient_methods
5. Александров А. С., Бешенцев В. А. Тобольский и Черкашинский участки минеральных вод: сходства и различия. Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2026;337(1):55– 65. https://doi.org/10.18799/24131830/2026/1/5334
6. Петров С. А., Мамаева Н. Л. Оценка запасов геотермальных источников минеральных вод юга Тюменской области. Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2023;100(3):46– 50. https://doi.org/10.17116/kurort202310003146
7. Туровинина Е. Ф., Шишина Е. В., Шумасова Ф. К., Аверин С. О. Лечебные минеральные воды юга Тюменской области. Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2018;95(3):69– 73. https://doi.org/10.17116/kurort201895369
8. Liao Y., Liu Y., Wang G., Li T., Liu F., Wei S., Yan X., Gan H., Zhang W. Genesis mechanisms of geothermal resources in Mangkang geothermal field, Tibet, China: Evidence from hydrochemical characteristics of geothermal water. Water. 2022;14(24):4041. https://doi.org/10.3390/w14244041
9. Bertoldi D., Bontempo L., Larcher R., Nicolini G., Voerkelius S., Lorenz G. D., et al. Survey of the chemical composition of 571 European bottled mineral waters. Journal of food composition and analysis. 2011;24(3):376– 385. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2010.07.005
10. Jetimov M., Tokpanov Ye., Mukhitdinova R., Yessengabylova A. Geoenvironmental assessment of hydromineral recreational resources in the eastern and southeastern parts of the Alakol lakes system. Bulletin of the L. N. Gumilyov ENU. Chemistry. Geography Series. 2025;153(4):91–105. https://doi.org/10.32523/3107-278X-2025-153-4-91-105
11. Sanz De Ojeda J., Elorza F. J., Sanz E. Interdisciplinary research for the delimitation of catchment areas of large deep karstic aquifers: origin of the thermal springs of Alhama de Aragón and Jaraba (Spain). Water. 2024;16(22):3303. https://doi.org/10.3390/w16223303
12. Pala A., Kocabiyik E., Kursun G. The statistical and technical evaluation of the wastewater treatment plants in holiday resorts. The holistic approach to environment. 2020;10(3):78–83. https://doi.org/10.33765/thate.10.3.3
13. Cano J., Ramasola A., Gucor M. A., Olaso L., Lim D., Micabalo K. Implementation of solid water and waste water management of beach resorts in Anda, Bohol, Philippines. JPAIR Multidisciplinary Research. 2021:45(1):177– 202. https://doi.org/10.7719/jpair.v45i1.693
14. Zhang X., Hu J., Spanjers H., van Lier J. B. Struvite crystallization under a marine/brackish aquaculture condition. Bioresource Technology. 2016;218:1151–1156. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2016.07.088
15. O’Neal J. A., Boyer T. H. Phosphate recovery using hybrid anion exchange: applications to source-separated urine and combined wastewater streams. Water Research. 2013;47(14):5003–5017. https://doi.org/10.1016/j.watres.2013.05.037
16. Ronteltap M., Maurer M., Hausherr R., Gujer W. Struvite precipitation from urine-Influencing factors on particle size. Water Research. 2010;44(6):2038-46. https://doi.org/10.1016/j.watres.2009.12.015
17. Liu B., Giannis A., Zhang J., Chang V. W., Wang J. Y. Characterization of induced struvite formation from sourceseparated urine using seawater and brine as magnesium sources. Chemosphere. 2013;93(11):2738-47. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2013.09.025
18. Фугаева А. М. Реагентная очистка бытовых сточных вод от ионов аммония в условиях арктической децентрализации поселений. Архитектура, строительство, транспорт. 2025;5(1):67–80. https://doi.org/10.31660/2782-232X-2025-1-67-80
19. Lobanov S. A., Poilov V. Z. Treatment of wastewater to remove ammonium ions by precipitation. Russian Journal of Applied Chemistry. 2006;79:1473–1477. https://doi.org/10.1134/S1070427206090151
20. Старостин А. Г., Кузина Е. О., Косухина А. И. Способ извлечения магния-аммония-фосфата из сточных вод: Патент RU 2792126 C1. Дата публикации: 16.03.2023, Бюл. № 8. URL: https://patents.google.com/patent/RU2792126C1/ru
21. Zhang X., Tao Y., Hu J., Liu G., Spanjers H., van Lier J. B. Biomethanation and microbial community changes in a digester treating sludge from a brackish aquaculture recirculation system. Bioresource Technology. 2016;214:338–347. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2016.04.120
Рецензия
Для цитирования:
Фугаева А.М. Осаждение ионов аммония из смеси бытовых и минеральных сточных вод. Архитектура, строительство, транспорт. 2026;6(2):100-113. https://doi.org/10.31660/2782-232X-2026-2-100-112. EDN: UCCWQW
For citation:
Fugaeva A.M. Precipitation of ammonium ions from a mixture of domestic and mineral wastewater. Architecture, Construction, Transport. 2026;6(2):100-113. (In Russ.) https://doi.org/10.31660/2782-232X-2026-2-100-112. EDN: UCCWQW
Просмотров:
17
JATS XML
Послать статью по эл. почте 