На что молодые волгоградцы получили президентские гранты?

Фильтры для воды Мария Ламскова последние несколько лет занимается усовершенствованием систем водоочистки. Этой теме посвящена ее диссертация, которую Мария защитила два года назад. Вместе со своим научным руководителем Андреем Евгеньевичем Новиковым Мария создала усовершенствованный аппарат комплексной водоочистки. – В процессе работы любого предприятия всегда присутствует оборотная вода, например, в теплообменном оборудовании. В эту воду системы замкнутого теплоснабжения попадают механические примеси, масла, смазочные материалы, – объясняет ученый. – В целях экономии воду нужно очищать (а не забирать новую). Мы усовершенствовали стандартный гидроциклон. В нашей версии к очистке воды от механических примесей с помощью центробежного разделения добавился процесс фильтрования. Получается компактная установка, очень простая в использовании. Поскольку в ней нет движущихся частей, она не требует подвода электроэнергии, то есть является ресурсоэффективной, что очень важно в современных условиях. Из-за совмещения двух процессов повышается эффективность очистки от примесей. Доказано, что применение аппарата уменьшает количество взвешенных веществ в воде на 60‑70 %. Мутность воды снижается на 45‑55 %, цветность – на 27‑35 %. – По технологичным меркам это очень высокие показатели, – поясняет Мария Ламскова. – В лабораторных условиях установлено, что эффективность очистки воды от механических примесей с помощью стандартного аппарата составляет 86 %. Наш аппарат обеспечивает до 97 % удаления механических примесей. Аппарат может быть и компактным, лабораторным, и производственным, может использоваться и для очистки воды в жилом помещении. Применение сможет найти и в системах капельного орошения, которые очень чувствительны к механическим примесям. – Президентский грант – это подтверждение результатов моей диссертации, того, что они имеют практическую значимость, перспективность исследований, – отмечает Мария Ламскова. – Кроме того, это финансовая поддержка для дальнейших исследований, ведь работа над усовершенствованием разработок продолжается. Защита от огня Изобретение Владимира Кочеткова касается огнетеплозащитных материалов. Этой теме он посвятил свою дипломную работу, когда был еще студентом, затем последовала кандидатская. В общей сложности исследование шло на протяжении семи-восьми лет. И в итоге заслуженный успех – получение президентского гранта. – Моя работа направлена на повышение огнестойкости материалов для увеличения их срока службы, – рассказывает Владимир Кочетков. – Материалы с микродисперсными компонентами при действии высоких температур испытывают определенные превращения и за счет собственной деструкции предотвращают деструкцию защищаемой поверхности. Это могут быть и строительные конструкции, изделия в морской и авиационной технике. Новые усовершенствованные материалы могут выдерживать температуру до двух тысяч градусов тепла в течение двух минут, увеличивая время распространения теплового потока. Другими словами, если вспыхнет пожар, именно эти материалы могут спасти жизни. Благодаря грантам новые материалы теперь смогут пройти промышленные испытания, после которых начнется их практическое применение. В общей сложности на это может уйти от трех до пяти лет. Очистка воздуха Николай Меренцов выступает научным руководителем, под его руководством работают Александр Персидский, Виталий Лебедев, Михаил Топилин. Они вошли в президентский грант как соисполнители проекта. – Для нас президентский грант – это огромная поддержка. Это здорово не только с точки зрения финансирования, это наделяет наш труд определенным статусом, – считает Николай Меренцов. – Нашу работу можно отнести и к химической технологии, городскому хозяйству, нефтепереработке. Но основным нашим направлением стала промышленная экология. Мы рассматриваем процессы абсорбции (селективная очистка газовых выбросов жидкими поглотителями), адсорбции (селективная очистка газовых выбросов твердыми поглотителями). А также обратные процессы – десорбции (ионный обмен, испарительное охлаждение, экстракция, ректификация, сушка). Работа началась с математического моделирования. Но одно дело – исследовать процесс в лаборатории, и совсем другое – работа аппарата на промышленной площадке. Тот же сорбент, тот же компонент, но не факт, что тот режим, который мы «нащупали» в лаборатории, будет соответствовать реальному промышленному режиму. Основная новизна нашего проекта в том, что мы разрабатываем экспериментальные методики регистрации параметров, которые позволяют нам качественно дополнять математические модели. С помощью этих данных мы можем осуществлять высокоточное моделирование и прогнозирование и главное – автоматизированное управление процессами очистки. Кроме того, для каждого аппарата мы разрабатываем индивидуальные алгоритмы, при помощи которых аппарат может сам распознавать оптимальные режимы, анализирует полученные данные и сам выбирает для себя наиболее эффективный диапазон работы. Николай признается, что ему нравится работать именно с экологическими процессами, несмотря на их сложность. Интерес возник еще в 2009 году и развился благодаря научным руководителям: профессору, доктору технических наук Александру Борисовичу Голованчикову и кандидату технических наук Вячеславу Александровичу Балашову. – В отличие от химической технологии мы имеем дело с очень малыми концентрациями вредных веществ, – поясняет Николай. – Например, идет газовый выброс, и если наши аппараты будут работать неэффективно, они не смогут этот газ очистить. Наша задача – довести малые концентрации веществ до ничтожно малых. В экологии всегда на первом месте качество процесса. Мы ищем самые пиковые, максимально эффективные режимы работы сорбционных аппаратов, боремся именно за качество процесса, а не за экономическую выгоду. Теперь наша задача – внедрить эти разработки в промышленное производство. Ольга Багрова©Фото Кирилла Браги