Сучасні підходи до утилізації шламових відходів гальванічних виробництв як каталізаторів очищення газових потоків: огляд технологій і перспектив

Abstract

роведено аналіз сучасних технологій утилізації шламових відходів гальванічних виробництв та їх використання, як каталізаторів для очищення газових потоків. Актуальність дослідження обумовлена зростанням обсягів промислових відходів і необхідністю розробки екологічно безпечних та економічно доцільних методів їх переробки. У цьому контексті особлива увага приділяється технологіям, що дозволяють перетворювати шламові відходи гальванічних виробництв не лише на побічні продукти, а й на корисні каталізатори для процесів очищення газових потоків. Мета статті – здійснити огляд сучасних підходів до утилізації шламових відходів гальванічних виробництв, зокрема, через використання їх як каталізаторів для очищення газових потоків. У дослідженні застосовано системний аналіз наукових джерел, експериментальні дослідження каталітичних властивостей матеріалів, отриманих із шламових відходів, а також порівняльний аналіз економічних та екологічних параметрів різних методів утилізації. Основні результати роботи включають оцінку ефективності різних підходів, зокрема термічної, хімічної та біотехнологічної обробки шламів, а також використання нанотехнологій для підвищення активності каталізаторів. Виявлено, що оптимальними є методи, що забезпечують високу каталітичну активність при мінімальних енергетичних витратах. Здійснено екологічну оцінку сучасних технологій переробки шламів. Визначено, що більш безпечними для навколишнього середовища та перспективними для малих підприємств є біотехнологічні методи переробки. Інтеграція відновлюваних джерел енергії та застосування новітніх матеріалів сприятимуть екологічній модернізації промисловості та розвитку циркулярної економіки. Подальші дослідження мають бути спрямовані на оптимізацію технологічних процесів, підвищення ефективності каталізаторів та зниження витрат на їх виробництво. Інтеграція відновлюваних джерел енергії та застосування новітніх матеріалів сприятимуть екологічній модернізації промисловості та розвитку циркулярної економіки. Отримані результати можуть бути корисними для промислових підприємств у виборі технологій переробки відходів та вдосконалення систем очищення повітря, сприяючи розвитку екологічної безпеки.

An analysis of modern technologies for the utilization of sludge waste from electroplating industries and their use as catalysts for gas stream purification has been conducted. The relevance of the study is due to the growing volume of industrial waste and the need to develop environmentally safe and economically feasible methods of its processing. In this context, special attention is paid to technologies that allow converting sludge waste from electroplating industries not only into by-products, but also into useful catalysts for gas stream cleaning processes. The purpose of the article is to review current approaches to the utilisation of sludge waste from electroplating, in particular, through its use as catalysts for the purification of gas streams. The study involved a systematic analysis of scientific sources, experimental studies of the catalytic properties of materials derived from sludge waste, and a comparative analysis of the economic and environmental parameters of various disposal methods. The main results of the work include an assessment of the effectiveness of various approaches, including thermal, chemical and biotechnological treatment of sludge, as well as the use of nanotechnology to enhance the activity of catalysts. It was found that the best methods are those that provide high catalytic activity at minimal energy consumption. An environmental assessment of modern sludge processing technologies is carried out. It is determined that biotechnological methods of processing are safer for the environment and more promising for small enterprises. The integration of renewable energy sources and the use of the latest materials will contribute to the ecological modernisation of industry and the development of a circular economy. Further research should be aimed at optimising technological processes, improving the efficiency of catalysts and reducing production costs. The integration of renewable energy sources and the use of the latest materials will contribute to the ecological modernisation of industry and the development of the circular economy. The results obtained can be useful for industrial enterprises in choosing waste treatment technologies and improving air purification systems, contributing to the development of environmental safety.