Научное обоснование комплексного исследования компонентов окружающей природной среды прибрежной зоны Каспия и техногенных объектов

1. Научный проект МОН РК «Научное обоснование комплексного исследования компонентов окружающей природной среды прибрежной зоны Каспия и техногенных объектов»

Цель: научное обоснование компонентов окружающей природной среды прибрежной зоны Каспия и техногенных объектов с использованием ГИС-технологий

Результаты работы и их новизна.

  1. Выполнен и обоснован анализ трех I (1960-1977) II (1978-1995) III (1996-2013), 17 – летних периодов снижения и повышения уровня в Казахстанской части Каспийского моря. Дана оценка влияния периодов колебания уровня Каспийского моря на состояние почв прибрежной зоны Каспия в районе нефтяных промыслов, для создания баз данных.
  2. По результатам наземных полевых исследований прибрежной зоны на месторождениях Каламкас, Арман, Каражамбас, Дунга на стационарных экологических площадках (СЭП) и результатам лабораторного анализа проб атмосферного воздуха и почв сформированы таблицы и диаграммы показателей точек отбора с координатной привязкой.
  3. Методом математического моделирования рассеивания примесей в атмосфере программным комплексом «Эра» версия 1.7, произведена оценка степени загрязнения атмосферы на границе нормативнойСЗЗ хвостохранилища Кошкар-Ата а также в близрасположенной селитебной зоне – ст. Мангистау, поселках Баянды и Акшукур, городе Актау с охватом побережья Каспийского моря при скоростях ветра 8, 12, 15, 20, 25 м/с.

Руководитель: д.т.н., профессор Кенжетаев Г.Ж.,

Исполнители: доктор PhD, доцент Сырлыбеккызы С., докторант Койбакова С.Е.

2. Научный проект МОН РК «Активация самоочищающей  способности морской воды  Каспия  от  нефтепродуктов»

 Цель: Разработка методов активизации самоочищающей способности

морской воды Каспия от нефтепродуктов

Результаты работы и их новизна.

За отчетный период проведены начальные этапы мониторинга современного состояния морской среды, определена суммарная самоочищающая способность морской воды, а в частности проведены следующие мероприятия: определение физико-химических, гидрохимических, микробиологических анализов морской воды Каспия, выделение сообщества углеводородокисляющих микроорганизмов, получение изолятов, необходимых для скрининга по отбору полезных сообществ, идентификация бактерий до рода.

В результате проведенных гидрохимических и физико-химических исследований

установлено, что содержание нефтепродуктов в среднем превышает ПДК по АМП в 12,6 раз, по КМП — 0,52 раза и по БМП — 0,84 раза. Всего было выделено 37 штаммов микроорганизмов, которые усваивают нефть и другие источники углерода для своей жизнедеятельности. Высокую активность проявили штаммы А1, В2, Р6, N14, 819, 226, ЕЗ-З, М1-8, 43-11. Штаммы активных нефтеокисляющих бактерий были предварительно отнесены нижеследующим родам:

Руководитель: к.б.н., доцент Мусаева Ж.К.

Исполнители: к.х.н., доцент Тлепиева Г.Ш., к.т.н., доцент Серикбаева А.К., Койбакова С.Е.

3. Научный проект МОН РК «Исследование физико-химических закономерности сульфидирования редметсодержащего техногенного сырья серой»

 Цель: Исследование закономерностей и технологических параметров сульфидирования осмия и рения с серой

Результаты работы и их новизна.

В результате работы впервые были показаны возможности сульфидизации соединений рения и осмия элементарной серой – промпродуктом нефтяной промышленности.

Рассчитаны термодинамические параметры (ΔG0T, lgКр) возможных взаимодействий соединений осмия и рения с серой в жидких, твердых и газообразных состояниях в интервале температур 273-1073 К. Установлено, что в системах техногенное сырье — сера происходит практически полная сульфидизация с газообразной серой.

Выявлены поведения соединений осмия и рения при сульфидизации техногенного сырья. Найдены оптимальные условия сульфидизации техногенного сырья позволяющие получить концентраты осмия и рения со степенью извлечения 95-99%.

Значимость работы определяется тем, что перерабатывается редметсодержащее техногенное сырье с использованием отходов нефтепромышленности – серы, которые накапливаются годами.

Руководитель: к.т.н., доцент Серикбаева А.К.

Исполнители:  к.х.н., доцент Тлепиева Г.Ш., к.т.н., доцент Оразбекова Р.Ж., Койбакова С.Е., Джаналиева Н.Ш.

4. Научный проект МОН РК «Физико-химические основы технологии сульфидирования смешанных окисленных руд и техногенных минеральных образований с целью их подготовки для традиционной схемы обогащения»

 Цель: Исследования влияния  сульфидирования смешанных окисленных медных руд  с серой на обогатимость меди

Результаты работы и их новизна.

Впервые показано возможность увеличения обогатимости меди из окисленных руд с предварительной твердофазной сульфидизацией  серой. При этом:

  • оптимизированы технологические параметры твердофазных сульфидировании смешанных окисленных медных руд с технической серой, установлено, что степень сульфидирования повышается с повышением содержания меди в исходной руде или техногенном материале; оптимальной температурой для сульфидирования является 300-4000С, продолжительность 10-20 минут;  для послойного режима серы и рудной массы в тигель или печь необходимо поддерживать следующие геометрические характеристики тигля соотношение высоты к диаметру должен быть в пределах 1,6-2,0;
  • термическими анализами установлено, что добавление технической серы к окисленной медной руде приводит к образованию в системе определенного количества серосодержащих формирований, а именно сульфида меди в интервале температур 160 – 350 0С,  что подтверждает прохождения твердофазных реакции взаимодействия.
  • оптимизирован режим обогащения меди из окисленных руд, установлено, что  при флотации медной  руды после обжига  с серой получен медный концентрат с содержанием меди 21,3% с извлечением меди в концентрат 84,32%. Сравнение результатов полученных при сульфидизации окисленной медной руды сернистым натрием и при обжиге руды с серой показали, что при обжиге получен медный концентрат с содержанием меди выше на 3%.

Руководитель: к.т.н., доцент Серикбаева А.К.

Исполнители: Джаналиева Н.Ш., Есиркепова М

5. Инициативный проект «Опреснение морской воды в прибрежной зоне Каспийского моря для сельскохозяйственных нужд»

Цель: Разработка высокоэффективной, энергосберегающей установки опреснения морской воды применительно и аппаратурное оформление процессов подогрева воды с использованием условий жаркого климата региона в прибрежной зоне Каспийского моря для нужд сельского хозяйства.

Результаты работы и их новизна.

На основе полученных путем анализа преимуществ и недостатков существующих способов опреснения воды разработан новый способ обессоливания морской воды, позволяющий использовать климатические условия и температуру придонных слоев воды.

1.Предложен новый способ опреснения воды в условиях дефицита питьевой воды путем использования солнечной энергии и более холодной придонной воды Каспия.

2.Изучены физические закономерности физического процесса опреснения воды путем охлаждения нагретой гелиоразогревом воды более холодной водой моря;

3.Получены данные, устанавливающие зависимость удельной производительности установки и климатических условий и разработана математическая модель, учитывающая эти эффекты;

4.Экспериментально выявлено и объяснено физически влияние температурного и гидродинамического режимов процесса на эффективность опреснения морской воды.

Руководитель: д.т.н., профессор Кенжетаев Г.Ж.

Исполнители: к.т.н., доцент Серикбаева А.К., доктор PhD, доцент Сырлыбеккызы С., докторант Койбакова С.Е.

6. Инициативный проект «Получение новых видов материалов с высокими эксплуатационными характеристиками из отходов известняка»

 Цель: создание приоритетных технологии получения традиционных и не традиционных перспективных строительных материалов из отходов известняка, являющихся техногенным сырьем, оказывающее негативное воздействие на окружающую среду.

Результаты работы и их новизна:

  1. Разработаны научные и технологические принципы безотходной технологии получения нового пластифицированного строительного материала на основе отходов, заключающиеся в том, что: — при сохранении показателей расхода цемента и подвижности бетонной смеси прочность карбонатобетона с добавкой полиакриламида ПАА в количестве 0,15-0,30% от веса цемента, по сравнению с бетонами без добавок, повышается на 10-15%, при этом расход цемента на единицу прочности в 1 м3 изделия снижается до 5 кг; — при введении полиакриламида жесткость бетона на заполнителях из отходов известняка-ракушечника снижается более чем в 2 раза, по сравнению с жесткостью смеси без добавки, используются отходы известняка-ракушечника с низкой прочностью совместно с пластификаторами, не используемые в традиционной технологии, способствующей экономии цемента до 10%, что сопоставимо с показателями расхода на единицу прочности в тяжелых бетонах.
  2. Получено уравнение общего затвердевания, с учетом изменения температуры под прозрачным покрытием и глубины проникания тепла при несимметричном прогреве, выведена экспоненциальная зависимость объёма добычи известняка от естественной трещиноватости.
  3. Обоснован способ улучшения характеристик плоских и цилиндрических гелиоустройств с изменяющейся теплоизолирующей воздушной прослойкой, за счет температурных колебаний.

Руководитель: д.т.н., профессор Кенжетаев Г.Ж.

Исполнители: к.т.н., доцент Серикбаева А.К., доктор PhD, доцент Сырлыбеккызы С., докторанты Койбакова С.Е., Букаев Е., Боранбаева А.

7. Хоз.договор по заказу ТОО «Проектный институт «OPTIMUM» «Химическая обработка заглинизированного и закомальтированного разреза скважин месторождения Шагырлы-Шомышты»

 Цель: апробирование последовательного воздействия на породу двух кислотных композиций и изучение влияния состава агента на изменение фильтрационно-емкостных свойств образцов керна.

Задачи: 1.Проводение  экспериментальных исследований влияния состава кислотной композиции на изменение проницаемости образцов керна по жидкости (вода) так и по газу.

  1. Определение значения проницаемости образцов по жидкости и газу до обработки, проницаемости по жидкости и газу после обработки первой кислотной композицией и проницаемости после обработки второй кислотной композицией.

Руководители: к.х.н., доцент Бусурманова А.Ч., к.т.н., доцент Аккенжеева А.Ш.

8. Хоз.договор по заказу ТОО «Казахстанское Агенство Прикладной экологии»

«Современное состояние прибрежной полосы северо-восточного Каспия в границах Мангистауской области»

Цель: Применение ГИС-технологий обеспечивающие системный подход к анализу уровня загрязнения урбанизированных территорий, многовариантность картографирования, возможность создания новых видов электронных карт для принятия конкретных хозяйственных и природоохранных решений.

Задачи: 1.  анализ данных береговой среды, геологическое строение, стратификация, тектоническое строение и переработка берегов;

  1. Анализ динамики колебания уровня моря и влияние на состояние почв;
  2. Статистические данные о геоморфологии побережья и шельфа северо-восточного Каспия;
  3. Данные анализа техногенного изменения геологической среды;
  4. Данные мониторинга состояния почвенного покрова территории;
  5. Данные мониторинга состояния донных отложений;
  6. Анализ ландшафтного строения и физико-географического районирования прибрежной зоны Каспия;
  7. Хозяйственное освоение прибрежной зоны северо-восточного Каспия и перспективы экономического развития.

Руководитель: д.т.н., профессор Кенжетаев Г.Ж.,

Исполнители: к.т.н. Изтлеуов Н.И., доктор PhD Иманбаев Е.И.,  к.т.н., доцент Серикбаева А.К., доктор PhD, доцент Сырлыбеккызы С., докторант Койбакова С.Е.

9. Международный проект Project number: 517346- TEMPUS – 1 – 2011 -1 — SE —   TEMPUS  — JPCR (2011-2537/001-001) « Модернизация  магистерской  программы  по специальности  промышленной  экологии»

Цель: открытие и совершенствование магистерской программы по Промышленной экологии.

Результаты работы.

1) в декабре 2012 года заседанием ученого совета была открыта новая специализация «Промышленная экология» магистерского курса по специальности 6М060800-Экология.

2) команда и ППС кафедры ЭХТ разрабатывала учебно-методическую документацию по введенным европейским и специальным дисциплинам данной специализации. Так, были выбраны пять дисциплин европейских университетов-координаторов: «Введение в промышленную экологию», «Технологии и устойчивое развитие», «Возобновляемые энергетические ресурсы», «Системный анализ окружающей среды и моделирование», «Чистые технологии».

3) преподаватели факультета нефть и газ, являющиеся участниками команды Темпус: доц., к.х.н. Бусурманова А.Ч., доц., к.т.н. Бисембаева К.Т., доц., к.б.н. Мусаева Ж.К. посетили три международных семинара по методике европейского обучения в Швеции, Испании и Нидерланды. Кроме того, доцент Бисембаева К.Т. прошла курсы повышения квалификации по методике преподавания экологических дисциплин, обучению составления рабочих программ по дисциплинам и др.

Руководитель: к.б.н., доцент Мусаева Ж.К.

Исполнители: к.х.н., доцент Тлепиева Г.Ш., к.т.н., доц., к.х.н. Бусурманова А.Ч., доц., к.т.н. Бисембаева К.Т., Койбакова С.Е.

Leave a Reply