В данной статье представлены результаты комплексного экспериментального исследования воздействия механоактивации (виброактивации, вибромеханоактивации) на процесс фильтрования морской воды через фильтрующие перегородки, выполненного на физических моделях в лабораторных условиях, приближенных к производственным. В ходе экспериментальных работ определены основные показатели процесса фильтрования морской воды, на основе которых построены кривые, характеризующие зависимости данного процесса от применяемых режимов механического воздействия, а именно определены: средняя пропускная способность бумажного, тканевого и насыпного фильтров (песок, гравий) при фильтровании морской воды без ее предварительной активации, после ее предварительной виброактивации и вибромеханоактивации в течении 120 секунд при одинаковых условиях (температура воздуха в помещении, исходная температура воды, объем фильтруемой жидкости, ее масса, объем и высота столба и прочее); средняя разница давлений и средний объемный расход. Установлено, что виброактивация и вибромеханоактивация морской воды способствуют повышению пропускной способности – бумажный фильтр: виброактивация (до 60%), вибромеханоактивация (до 78%); тканевый фильтр: виброактивация (до 8%), вибромеханоактивация (до 71%); насыпной фильтр: виброактивация (до 41%); вибромеханоактивация (до 116%), прослеживается явное преимущество вибромеханоактивации перед виброактвацией: бумажный фильтр (на 18%), тканевый фильтр (63%), насыпной фильтр (75%). Наряду с этим исследование морской воды до и после механического воздействия нашло свое отражение в виде анализа изменения физико-химических показателей таких как температура, водородный показатель, плотность, соленость и общее количество растворенных твердых веществ, которые оказывают влияние на полученный результат.

1. Крикун А.И., Руднев С.Д. Исследование процесса фильтрования морской воды насыпными фильтрами с применением вибрации // Вестник ВГУИТ. 2018. № 80(1). doi: 10.20914/2310–1202–2018–1–50–54

2. Rudnev S.D., Krikun A.I., Feoktistova V.V. Changing properties of mechanically activated water suspensions // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2021. V. 1155. P. 12042. doi: 10.1088/1757–899X/1155/1/012042

3. Кунденок С.Б. Технология реагентной очистки стоков с высоким содержанием морской воды рыбоперерабатывающих предприятий // Вестник ИШ ДВФУ. 2019. № 3 (40). C. 123–132.

4. Rusydi A.F. Correlation between conductivity and total dissolved solid in various type of water: A review //IOP conference series: earth and environmental science. IOP Publishing, 2018. V. 118. №. 1. P. 012019.

5. Краснова Т.А. Водоподготовка в пищевой промышленности // Техника и технология пищевых производств. 2018. № 1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vodopodgotovka-v-pischevoy-promyshlennosti

6. Пат. № 2688617, RU, C02F 1/04. Способ предварительной обработки и активации воздухом морской воды перед ее опреснением / Бирюков В.В., Шелудько Л.П., Шиманова А.Б., Шиманов А.А., Урлакин В.В., Корнев С.С. № 2018145335; Заявл. 18.12.2018; Опубл. 21.05.2019, Бюл. № 15.

7. Wang B.B. Research on drinking water purification technologies for household use by reducing total dissolved solids (TDS) // Plos one. 2021. № 16.9. e0257865. doi: 10.1371/journal.pone.0257865

8. Новикова А.Е., Руина К.С. Современные методы очистки воды // Вестник науки. 2021. № 1 (34). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sovremennye-metody-ochistki-vody

9. Яхно Т.А., Яхно В.Г. Исследование роли микродисперсной фазы воды при переходе ее в состояние активации // Journal of Biological Physics and Chemistry. 2020. № 5. URL: https://www.researchgate.net/publication/344376681_ISSLEDOVANIE_ROLI_MIK-RODISPERSNOJ_FAZY_VODY_PRI_PEREHODE_EE_V_SOSTOANIE_AKTIVACII

10. Варченко Е.А., Киричок П.Ф. Исследование биологической и коррозионной стойкости образцов алюминиевого сплава после натурных испытаний в геленджикской бухте. Часть 2 // Труды ВИАМ. 2020. № 9 (91). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/issledovanie-biologicheskoy-i-korrozionnoy-stoykosti-obraztso-v-alyuminievogo-splava-posle-naturnyh-ispytaniy-v-gelendzhikskoy-buhte1

11. Cobcroft J.M., Battaglene S.C. Ultraviolet irradiation is an effective alternative to ozonation as a sea water treatment to prevent K udoa neurophila (M yxozoa: M yxosporea) infection of striped trumpeter, Latris lineata (Forster) // Journal of fish diseases. 2013. V. 36. №. 1. P. 57-65. doi: 10.1111/j.1365-2761.2012.01413.x

12. Deroiné M., Le Duigou A., Corre Y.M., Le Gac P.Y. et al. Seawater accelerated ageing of poly (3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate) // Polymer degradation and stability. 2014. V. 105. P. 237-247. doi: 10.1016/j.polymdegradstab.2014.04.026

13. Shi D., Yao Y., Ye J., Zhang W. Effects of seawater on mechanical properties, mineralogy and microstructure of calcium silicate slag-based alkali-activated materials // Construction and Building Materials. 2019. V. 212. P. 569-577. doi: 10.1016/j.conbuildmat.2019.03.288

14. Rudnev S., Krikun A., Feoktistova V., Kustovinova M. Study of the effect of mechanical activation on the suspension filtration process // AIP Conference Proceedings. AIP Publishing LLC, 2022. V. 2503. №. 1. P. 050039. doi: 10.1063/5.0100103

15. de Oliveira F.F., Schneider R.P. Slow sand filtration for biofouling reduction in seawater desalination by reverse osmosis // Water research. 2019. V. 155. P. 474-486. doi: 10.1016/j.watres.2019.02.033

16. Chung W.J., Torrejos R.E.C., Park M.J., Vivas E.L. et al. Continuous lithium mining from aqueous resources by an adsorbent filter with a 3D polymeric nanofiber network infused with ion sieves // Chemical Engineering Journal. 2017. V. 309. P. 49-62. doi: 10.1016/j.cej.2016.09.133

17. Akhondi E., Wu B., Sun S., Marxer B. et al. Gravity-driven membrane filtration as pretreatment for seawater reverse osmosis: linking biofouling layer morphology with flux stabilization // water research. 2015. V. 70. P. 158-173. doi: 10.1016/j.watres.2014.12.001

18. Xu X., Yue Y., Cai D., Song J. et al. Aqueous Solution Blow Spinning of Seawater‐Stable Polyamidoxime Nanofibers from Water‐Soluble Precursor for Uranium Extraction from Seawater // Small Methods. 2020. V. 4. №. 12. P. 2000558. doi: 10.1002/smtd.202000558

19. Xu J., Chang C.Y., Hou J., Gao C. Comparison of approaches to minimize fouling of a UF ceramic membrane in filtration of seawater // Chemical engineering journal. 2013. V. 223. P. 722-728. doi: 10.1016/j.cej.2012.12.089

20. Feng B., Xu K., Huang A. Covalent synthesis of three-dimensional graphene oxide framework (GOF) membrane for seawater desalination // Desalination. 2016. V. 394. P. 123-130. doi: 10.1016/j.desal.2016.04.030