Огляд перспективних технологій очищення каналізаційних стічних вод

Автор: Добрянська Мар'яна Мирославівна
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Екологія та охорона навколишнього середовища
Інститут: Інститут сталого розвитку ім. В. Чорновола
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2025-2026 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Добрянська М.М., Мальований М.С. (керівник). Огляд перспективних технологій очищення каналізаційних стічних вод. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет “Львівська Політехніка”, Львів, 2025. Розширена анотація Магістерська кваліфікаційна робота присвячена вирішенню актуального науково-практичного завдання – підвищення ефективності очищення каналізаційних стічних вод шляхом аналізу, систематизації та узагальнення сучасних та перспективних технологій очищення, а також визначення напрямів їх впровадження в Україні з урахуванням європейських екологічних стандартів. У роботі розглянуто сучасний стан систем очищення стічних вод, проблеми функціонування очисних споруд у період воєнного стану, вплив воєнних дій на стабільність роботи інженерної інфраструктури та екологічні ризики, пов’язані з цим процесом. Проведено порівняльний аналіз нормативних вимог України та Європейського Союзу щодо якості очищених стічних вод та виявлено основні розбіжності, що впливають на можливості адаптації українських систем очищення до європейських екологічних вимог. Особливу увагу приділено огляду інноваційних технологій очищення каналізаційних стічних вод, зокрема мембранних біореакторів, фітотехнологій, гібридних біологічних систем, процесів озонування, ультрафіолетового знезараження, нанофільтрації та методів повторного використання очищеної води. Наведено порівняльні характеристики технологій за критеріями ефективності, енергоспоживання, вартості та екологічної доцільності. Практична частина роботи присвячена аналізу діючої технологічної схеми очищення стічних вод у с. Басівка Львівського району. Встановлено переваги та недоліки наявної системи, визначено ступінь відповідності сучасним екологічним вимогам та запропоновано шляхи модернізації, спрямовані на підвищення ефективності очищення та зниження навантаження на навколишнє середовище. Об’єкт дослідження – технології очищення каналізаційних стічних вод. Предмет дослідження – процеси очищення стічних вод із використанням сучасних та перспективних технологій. Мета дослідження – узагальнення та оцінка перспективних технологій очищення каналізаційних стічних вод з урахуванням сучасних європейських стандартів та визначення можливостей їх впровадження в Україні. У роботі проаналізовано сучасний стан проблеми очищення стічних вод в Україні, чинні нормативно-правові документи, що регламентують якість очищення, а також особливості європейських норм та вимог у цій сфері. Висвітлено вплив воєнних дій на функціонування очисних споруд, порушення технологічних режимів та зниження ефективності очищення. Проведено порівняльний аналіз національних та європейських стандартів щодо складу очищених стічних вод та способів їх утилізації. Розглянуто сучасні технології очищення каналізаційних стоків: біологічні, фізико-хімічні, мембранні, адсорбційні, електрохімічні, фотокаталітичні та комбіновані методи. Особливу увагу приділено технологіям, що базуються на засадах енергоощадності, замкнених водних циклів та повторного використання очищеної води. Окремо проаналізовано перспективні біотехнології (в тому числі використання мікроводоростей та біофільтраційних систем), а також досвід їхнього впровадження в країнах ЄС. На прикладі системи очищення стічних вод у с. Басівка Львівської області проведено аналіз прийнятих технічних рішень, визначено переваги та недоліки існуючої технологічної схеми, описано основні параметри процесу очищення та схему відведення очищених стоків. Виявлено потенційні напрямки удосконалення технологічного процесу з метою підвищення ефективності очищення та зменшення екологічного навантаження на довкілля. Отримані результати дозволяють зробити висновок, що впровадження інноваційних технологій очищення каналізаційних стічних вод в Україні має значний екологічний та соціально-економічний потенціал, зокрема в контексті адаптації до європейських стандартів та вимог сталого розвитку. Ключові слова: очищення стічних вод, технології, екологічна безпека, європейські норми, Басівка, біологічні процеси, мембранні методи, перспективи впровадження. Список використаних літературних джерел 1. Henze, M., van Loosdrecht, MCM, Ekama, GA, & Brdjanovic, D. (2008). Biological Wastewater Treatment: Principles, Modelling and Design. IWA Publishing. 2. Metcalf & Eddy, Inc. (2014). Wastewater Engineering: Treatment and Resource Recovery (5th ed.). McGraw-Hill Education. 3. European Commission. (2020). Urban Waste Water Treatment Directive (91/271/EEC): Implementation and overview. Brussels: EC. 4. Федоренко, О. В. (2020). Мембранні технології в очищенні промислових та побутових стічних вод. Технологічний аудит та резерви виробництва , 5(1), 28–33. 5. Левченко, Л. П., & Кравець, С. В. (2023). Вплив воєнних дій на функціонування систем очищення стічних вод в Україні. Екологічна безпека держави , 1, 14–22.