Отдельный этап работы был посвящен исследованиям эффективности применения углеродных волокнистых сорбентов в комбинации с озонированием, как перспективному направлению очистки воды от токсичных техногенных загрязнений.
Выявлено, что углеродный волокнистый сорбент существенно более устойчив к воздействию озона в водной среде, чем гранулированный уголь. Получено, что эффективность удаления фенола при комбинации совместного процесса озонирования и сорбции на АВС на 10-30% выше, чем при обычном процессе озонирования. Установлено, что скорость окисления фенола при использовании АВС выше, а расход озона на окисление фенола в 1,5 раза ниже, чем при использовании ГАУ. Таким образом, выявлена высокая эффективность и перспективность применения УВС в комбинации с озонированием для удаления органических загрязнений из поверхностных и сточных вод.
Эффективность применения УВС апробирована на реальных объектах - Северном ковшовом водозаборе г.Уфы и Южном городском водопроводе г.Уфы. Результаты испытаний подтвердили высокий эффект очистки (до 99%) воды по удалению наиболее характерных для этого региона техногенных загрязнений.
Технико-экономическое сравнение на примере сорбционных фильтров производительностью единичный 60 м3/ч показало, что замена ГАУ на углеродный волокнистый сорбент позволит значительно уменьшить объем сорбционной загрузки и, как следствие, уменьшить размеры и стоимости сорбционных аппаратов при сохранении производительности и эффективности очистки воды. Расчетный годовой экономический эффект составит около 0,7 млн руб.
Таким образом, в работе определены параметры нового класса углеродных волокнистых сорбентов, кинетика сорбции которых качественно отличается от традиционных, найдены технологические решения, позволяющие сократить размеры аппаратуры в 20-100 раз, повысив при этом сорбционную емкость по целевым экотоксикантам в 1,5 - 3 раза в сравнении с традиционными материалами и решениями, а также впервые открыть возможность прямого совмещения озонирования и сорбции.