Inventory number IRN Number of state registration
0323РК00744 AP19679003-KC-23 0123РК00296
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 1
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 24888870 AP19679003
Name of work
Разработка технологии обводнения с опреснением минерализованных подземных вод путем фильтрации с использованием природных неуглеродных модифицированных сорбентов
Type of work Source of funding Report authors
Applied Монтаев Сарсенбек Алиакбарұлы
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МСХ РК
Full name of the service recipient
НАО «Западно-Казахстанский Аграрно-технический университет имени Жангир Хана»
Abbreviated name of the service recipient НАО "ЗКАТУ им. Жангир хана"
Abstract

Кремнистые породы – опоки Западного Казахстана и минерализованные подземные воды для очистки и опреснения путем фильтрации.

Кремнийлі жыныстар – Батыс Қазақстанның опокасы және сүзу арқылы тазарту және тұщыландыру үшін минералданған жер асты сулары.

Лабораторные исследования по разработке различных составов и технологических параметров получения модифицированных неуглеродных сорбентов на основе кремнистой породы – опоки Западного Казахстана для очистки и опреснения минерализованных подземных вод путем фильтрации, зонирование территории области по степени обводнения и наличия подземных вод с различной степенью минерализации.

Минералды жер асты суларын сүзу арқылы тазарту және тұщыландыру үшін Батыс Қазақстанның кремнийлі тау жынысы – опоки негізінде модификацияланған көміртекті емес сорбенттер алудың әртүрлі құрамдары мен технологиялық параметрлерін әзірлеу бойынша зертханалық зерттеулер, суару дәрежесіне қарай аймақты аймақтарға бөлу. және минералдану дәрежесі әртүрлі жер асты суларының болуы.

1. Межгосударственный стандарт. ГОСТ 31954- 2012.Вода питьевая. Методы определения жесткости. 2. Отбор проб и сохранение проб в соответствии с СТ РК ИСО 5667-1 и ИСО 5667-3. 6.1 3. СТ РК ИСО 9297 – 2008. Качество воды. Определение содержания хлорида. Титрование нитратом серебра с хроматным индикатором (метод Мора) 4. Гранулиоование сорбентов производилась на тарельчатом марки грануляторе Т - 100 5. Дробление опоки на фракции производились с помощью щековой дробилки ДЩ 80-150 6. Помол сырьевых материалов производился с шаровой мельнице с фарфоровым барабаном марки МШЛ 250х100. 7. Термомодификация кремнистой порды – опоки производился с помощью муфельной печи марки СНОЛ 58/350 8. Определение пористости, макро- и мезопор с помощью ртутного порозиметра марки PoreMaster 60

1. Мемлекетаралық стандарт. ГОСТ 31954-2012. Ауыз су. Қаттылықты анықтау әдістері. 2. ҚР СТ ИСО 5667-1 және ИСО 5667-3 сәйкес сынамаларды іріктеу және сақтау. 6.1 3. ҚР СТ ИСО 9297 – 2008. Судың сапасы. Хлоридтердің құрамын анықтау. Хромат индикаторы бар күміс нитратымен титрлеу (Мор әдісі) 4. Сорбенттерді түйіршіктеу Т - 100 дискілі грануляторда жүргізілді 5. Колбаны фракцияларға ұсақтау DSCH 80-150 жаққышты ұсатқыштың көмегімен жүзеге асырылды. 6. Шикізатты ұнтақтау MSHL 250x100 маркалы фарфор барабаны бар шарлы диірменді қолдану арқылы жүргізілді. 7. Кремнийлі кеуекті – колбаны термиялық модификациялау SNOL 58/350 маркалы муфельді пешті қолдану арқылы жүргізілді. 8. PoreMaster 60 сынапты порозиметрі арқылы кеуектілікті, макро- және мезокеуектерді анықтау

Разработаны различные составы сорбентов на основе кремнистой породы – опоки Западного Казахстана предназначенных для очистки и опреснения минерализованных подземных вод. Разработанные составы отличаются высокими показателями удельной поверхности (общая площадь поверхности образцов сорбента составляет 0,04856 м2/г.) и пористостью. В разработанных сорбентах в основном присутствуют мезопоры (от 2 до 50 нм), причем наибольшее количество пор имеют размер менее 10 нм. Высокая очистка и опреснения воды основана на наличие лабиринтооброзных мезопор, что обеспечивает высокую эффективность фильтрации и способствует максимальному поглощению растворенных минеральных солей поверхностью зерен кремнистой породы-опоки и модифицирующих компонентов.

Минералды жер асты суларын тазартуға және тұзсыздандыруға арналған Батыс Қазақстанның кремнийлі жынысы – опокасы негізінде сорбенттердің әртүрлі композициялары жасалған. Әзірленген композициялар жоғары меншікті бетінің ауданымен (сорбент үлгілерінің жалпы бетінің ауданы 0,04856 м2/г) және кеуектілігімен ерекшеленеді. Өңделген сорбенттер негізінен мезокеуектерді (2-ден 50 нм-ге дейін) қамтиды, олардың ең көп санының өлшемі 10 нм-ден аз. Суды жоғары тазарту және тұзсыздандыру лабиринтті мезокеуектердің болуына негізделген, ол жоғары сүзу тиімділігін қамтамасыз етеді және кремнийлі тау жыныстары түйіршіктері мен модификациялық компоненттердің бетінде еріген минералды тұздардың максималды сіңірілуіне ықпал етеді.

Кремнистая порода – опока Западно-Казахстанского месторождения представляет собой легкую, твердую, микропористую горную породу. Согласно геологическим данным опоки залегают в палеогеновых и меловых отложениях, образуются в морских бассейнах за счет уплотнении и цементации диатомитов и трепелов. Их плотность составляет 1,2-1,25 г/см3. Белые или серые, зеленоватые легкие породы с редкими остатками диатомовых водорослей, радиолярий и спикул губок. По результатам рентгенофазового анализа установлено, что в качестве основного минерала присутствует аморфный кремнезем (SiO2). Технико – экономические показатели разработанных составов сорбентов: - форма в виде гранул - диаметр, мм 2-6 - влажность, % 7-8 - плотность, кг/м³ 450-600 - насыпная плотность, кг/м³ 350-370 - прочность на сжатие, МПа 0,4-0,7 - емкость сорбции, г/г с. в. 6-7 - эффективность очистки, % 85-90 - ресурс работы, мес. не менее 3-4 (зависит от расхода воды, степени ее засоленности воды.

Кремнийлі жыныс – Батыс Қазақстан кен орнының опокасы жеңіл, қатты, микрокеуекті жыныс. Геологиялық мәліметтер бойынша опоктар палеоген және бор шөгінділерінде кездеседі және диатомиттер мен триполилердің тығыздалуы мен цементтелуінен теңіз бассейндерінде пайда болады. Олардың тығыздығы 1,2-1,25 г/см3. Диатомдардың, радиолярийлердің және жөке спикулдарының сирек қалдықтары бар ақ немесе сұр, жасылдау ақшыл жыныстар. Рентгендік фазалық талдау нәтижелері бойынша аморфты кремний диоксиді (SiO2) негізгі минерал ретінде болатыны анықталды. Әзірленген сорбент құрамдарының техникалық-экономикалық көрсеткіштері: - түйіршікті пішін - диаметрі, мм 2-6 - ылғалдылық, % 7-8 - тығыздығы, кг/м³ 450-600 - көлемдік тығыздық, кг/м³ 350-370 - қысу күші, МПа 0,4-0,7 - сорбциялық қабілеті, г/г с. В. 6-7 - тазалау тиімділігі, % 85-90 - жұмыс ресурсы, айлар. кем дегенде 3-4 (суды тұтынуға, судың тұздылық дәрежесіне байланысты).

Работы по проекту началась 2023 году, и находятся на начальном этапе реализации. Результаты разработок будет внедрятся в условиях крестьянских хозяйств занимающимся животноводством и нуждающихся в очистке и опреснения подземных минерализованных вод.

Жоба бойынша жұмыс 2023 жылы басталып, іске асырудың бастапқы кезеңінде. Әзірлеу нәтижелері мал шаруашылығымен айналысатын және жер асты минералды суларын тазарту мен тұщыландыруды қажет ететін шаруа қожалықтары жағдайында жүзеге асырылатын болады.

Производство гранулированных и фракционированных сорбентов на основе кремнистой породы – опоки может быть реализовано в короткий (до 6-9 месяцев) срок. Стоимость торфяных гранулированных сорбентов оценивается в тенге/тонну, что по сравнению с используемыми в настоящее время Na-катионитами и активированными углями ниже более чем в 2,5 - 3 раза. Окупаемость капитальных вложений, при объеме производства тонн сорбента в год, при минимальной рентабельности составит 1,5- 2 года. Спрос на подобные, дешевые сорбционные материалы очень велик. Поскольку оптовые цены на аналогичную импортную продукцию в 2,5 - 3 раза выше чем на предлагаемый продукт. Предварительные экономические расчеты показали, что стоимость 1 м3очищенной воды с использованием активированного угля БАУ-А составляет в среднем 7-8 тенге. А стоимость 1 м3очищенной воды с использованием гранулированных и фракционированных сорбентов на основе кремнистой породы – опоки составляет ориентировочно 3-4 тенге.

Кремнийлі жыныс негізіндегі түйіршікті және фракциялы сорбенттерді өндіру - опоканы қысқа мерзімде (6-9 айға дейін) жүзеге асыруға болады. Шымтезек түйіршікті сорбенттердің құны теңге/тоннамен бағаланады, бұл қазіргі уақытта қолданылатын Na-катионалмастырғыштармен және белсендірілген көмірлермен салыстырғанда 2,5 - 3 есе төмен. Жылына тонна сорбент өндіру көлемімен, ең аз рентабельділікпен күрделі салымдардың қайтарымы 1,5-2 жыл болады. Мұндай арзан сорбциялық материалдарға сұраныс өте жоғары. Өйткені импортталатын ұқсас тауарлардың көтерме бағалары ұсынылған тауарға қарағанда 2,5-3 есе жоғары. Алдын ала экономикалық есептеулер көрсеткендей, БАУ-А белсендірілген көмірді пайдаланатын 1 м3 тазартылған судың құны орташа есеппен 7-8 теңгені құрайды. Ал кремнийлі тау жынысы – опоканың негізіндегі түйіршіктелген және фракцияланған сорбенттерді пайдаланатын 1 м3 тазартылған судың құны шамамен 3-4 теңгені құрайды.

Применяется для очистки и опреснения минерализованных подземных и наземных источников воды в целях обводнения пастбищных угодии. Также будет применяется для доочистки питьевой воды от вредных примесей в системах водоснабжения городов и сельских населенных мест

Жайылымдарды суару мақсатында минералданған жер асты және жер асты су көздерін тазарту және тұзсыздандыру үшін қолданылады. Ол сондай-ақ қалалар мен ауылдық елді мекендердің сумен жабдықтау жүйелерінде ауыз суды зиянды қоспалардан кейінгі тазарту үшін пайдаланылады.

UDC indices
666.712
International classifier codes
67.15.37;
Key words in Russian
Пастбищные угодья; обводнение; минерализованные воды; опреснение; минеральное сырье;
Key words in Kazakh
Жайылымдық алқаптар; суландыру; минералды сулар; тұщыландыру; минералды шикізат;
Head of the organization Наметов Аскар Мырзахметович Доктор ветеринарных наук / Профессор
Head of work Монтаев Сарсенбек Алиакбарұлы Доктор технических наук / профессор