УДК 628.339:66.066.3
DOI 10.35776/VST.2026.04.03

Алексеев Е. В., Букина О. В.

Коалесценция в технологии очистки сточных вод: особенности и методы

Аннотация

Рассмотрены особенности состояния несмешивающихся с водой органических жидкостей в составе сточных вод с позиции их очистки на основе явления коалесценции. Представленный материал является попыткой обобщить и систематизировать сведения о явлении коалесценции, которое имеет естественную природу, обусловленную физико-химическими свойствами несмешивающихся с водой жидкостей, структурировать сведения о процессах, происходящих при коалесценции и влияющих на них факторах. Рассмотрены основные виды эмульгированного состояния органических жидкостей в воде, включая макроэмульсии, микроэмульсии, наноэмульсии, и их свойства. Выделены ключевые стадии взаимодействия капель органической жидкости и воды, приводящие к естественной деэмульгации, такие как транспорт капель, столкновение капель, дренаж пленки, разрыв пленки и слияние капель. Предложено классифицировать методы интенсификации явлений коалесценции и применяемые материалы с позиций потребности в дополнительной энергии. Приведены методы деэмульгирования применительно к основным видам эмульсий в сточных водах.

Ключевые слова

сточные воды , коалесценция , макроэмульсии , наноэмульсии , микроэмульсии , естественная деэмульсация , деэмульгирование

Для цитирования: Алексеев Е. В., Букина О. В. Коалесценция в технологии очистки сточных вод: особенности и методы // Водоснабжение и санитарная техника. 2026. № 4. С. 22–29. DOI: 10.35776/VST.2026.04.03.

Дальнейший текст доступен по платной подписке.
Авторизуйтесь: введите свой логин/пароль.
Или оформите подписку

Список цитируемой литературы

1. Lan D., Liang B., Bao C. et al. Marine oil spill risk mapping for accidental pollution and its application in a coastal city. Marine Pollution Bulletin, 2015, v. 96, is. 1–2, рр. 220–225. DOI: 10.1016/j.marpolbul.2015.05.023.
2. Акимова А. С., Филиппова Л. С. Проблема загрязнения поверхностных и сточных вод нефтью и нефтепродуктами и пути ее решения // Международный научно-исследовательский журнал. 2023. № 3. Вып. 129. DOI: 3-129-2023-march /10.23670/IRJ.2023.129.63.
   Akimova A. S., Filippova L. S. [The problem of surface and waste water pollution with oil and oil products and ways of solution]. Mezhdunarodnyi Nauchno-Issledovatel’skii Zhurnal, 2023, no. 3, is. 129. DOI: 3-129-2023-march/10.23670/IRJ.2023.129.63. (In Russian).
3. Воробьева Е. В. Исследование коллоидных свойств нефтезагрязненных сточных вод и разработка способов их очистки // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. 2022. № 24 (4). С. 165–176. DOI: 10.31675/1607-1859-2022-24-4-165-176.
   Vorob’eva E. V. [Studying colloidal properties of oil-contaminated wastewater and developing treatment methods]. Vestnik Tomskogo Gosudarstvennogo Arkhitekturno-Stroitel’nogo Universiteta, 2022, no. 24 (4), pp. 165–176. DOI: 10.31675/1607-1859-2022-24-4-165-176. (In Russian).
4. Алексеев Е. В. Физико-химические процессы очистки сточных вод: монография. – М.: Издательство АСВ, 2022. 302 с.
   Alekseev E. V. Fiziko-khimicheskie protsessy ochistki stochnykh vod [Physico-chemical processes of wastewater treatment]. Monograph. Moscow, ASV Publ., 2022, 302 p.].
5. Partha Kundu, Akanksha Agrawal, Haaris Mateen, Indra M. Mishra. Stability of oil-in-water macro-emulsion with anionic surfactant: Effect of electrolytes and temperature. Chemical Engineering Science, 2013, v. 102, рр. 176–185.
6. Mullins O. C. Review of the molecular structure and aggregation of asphaltenes and petroleomics. SPE Journal, 2008, v. 13, pp. 48–57.
7. Daiane de O. D., Colombo M., Kelmann R. G. et al. Optimization of Copaiba oil-based nanoemulsions obtained by different preparation methods. Industrial Crops and Products, 2014, v. 59, pp. 154–162.
8. Akbas E., Soyler B., Oztop M. H. Formation of capsaicin loaded nanoemulsions with high pressure homogenization and ultrasonication. LWT – Food Science and Technology, 2018, v. 96, pp. 266–273. DOI: 10.1016/j.lwt.2018.05.043.
9. Adeyemi I., Meribout M., Khezzar L. Recent developments, challenges, and prospects of ultrasound-assisted oil technologies. Ultrasonics Sonochemistry, 2021, v. 82, article id. 105902. DOI: 10.1016/j.ultsonch.2021.105902.
10. Avantika Kaushik, Dinesh Joshi, Rohit Kumar Saw, et al. Formation and characterization of nanoparticle assisted surfactant stabilized oil-in-water nanoemulsions for application in enhanced oil recovery. Journal Fuel, 2024, v. 359, article id. 130500. DOI: 10.1016/j.fuel.2023.130500.
11. Koroleva M. Yu., Yurtov E. V. Ostwald ripening in macro- and nanoemulsions. Russian Chemical Reviews, 2021, no. 90 (3), pp. 293–323. DOI: 10.1070/RCR4962.
12. Jain Mariyate, Achinta Bera. A critical review on selection of microemulsions or nanoemulsions for enhanced oil recovery. Journal of Molecular Liquids, 2022, v. 353, article id. 118791. DOI: 10.1016/j.molliq.2022.118791.
13. I. D. G. Mayun Permana, Lutfi Suhendra, Bambang Admadi Harsojuwono, Ida Bagus Wayan Gunam. Microemulsion characteristics of oil-in-water with surfactants as α-tocopherol carriers. Journal of Analytical & Environmental Chemistry, 2024, no. 25 (1), pp. 126–134.
14. Singh C. J., Mukhopadhyay S., Rengasamy R. S. Fibrous coalescence filtration in treating oily wastewater: A review. Journal of Industrial Textiles, 2022, v. 51 (3), pp. 3648–3682. DOI: 10.1177/15280837211040863.
15. Dragan D. Govedarica, Radmila M. Šećerov Sokolović, Arpad I. Kiralj, Olga M. Govedarica et al. Separation of mineral oil droplets using polypropylene fibre bed coalescence. Hemijska Industrija, 2015, no. 69 (4), pp. 339–345. DOI: 10.2298/hemind140322047g.
16. Abdulredha M. M., Jones J. T., Neustadter E. L., Whittingham K. P. Water-oil emulsion stability and demulsification via surface-active compounds: A review. Journal of Petroleum Science and Engineering, 2022, v. 209, article id. 109848. DOI: 10.1016/ j.petrol.2021.109848.
17. Jamaly S., Giwa A., Hasan S. W. Recent improvements in oily wastewater treatment: Progress, challenges, and future opportunities. Journal of Environmental Sciences, 2015, v. 37, pp. 15–30. DOI: 10.1016/j.jes.2015.04.011.