Экологически эффективные и энергетически экономичные

ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЭФФЕКТИВНЫЕ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКИ
ЭКОНОМИЧНЫЕ ИНЖЕНЕРНЫЕ СИСТЕМЫ ЗАЩИТЫ
ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
Код номенклатуры специальности
05.23.19 Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
05.26.01 Охрана труда
25.00.00 Науки о Земле
Руководитель
д.т.н., проф. Беспалов Вадим Игоревич
В рамках реализации Программы Стратегического развития РГСУ на 20122016гг. научной школой под руководством Беспалова Вадима Игоревича
выполнены исследования по теме: «Решение комплексных проблем, связанных с
разработкой методологии выбора комплекса высокоэффективных и экономичных
градостроительных, технологических и специальных инженерных мероприятий
по обеспечению экологической безопасности территорий городских застроек»
Научно-исследовательская работа научной школы ведется по следующим
актуальным направлениям:

Совершенствование методов исследований в градостроительной
экологии, разработка методологических основ обеспечения экологической
безопасности населенных мест и строительного комплекса.

Совершенствование методов исследований в градостроительной
экологии, в том числе, изучение проблем оценки климата, состояния
окружающей городской среды и степени воздействия на неё
энергетического загрязнения.

Теоретические и технологические основы, а также инженернотехнические решения по защите окружающей среды, в том числе,
исследование процессов удаления оксидов азота из промышленных
выбросов и дымовых (топочных) газов на основе новых методов и
технологий защиты окружающей среды; исследование свойств твёрдых
отходов, содержащих соединения бора, используемых в сочетании с
жидким стеклом, перлитом, гудроном в качестве добавок к цементу;
исследование процессов очистки промышленных сточных вод, содержащих
соединения азота.

Обеспечение экологической и производственной безопасности
технологических процессов, промышленных комплексов и городских
территорий, в том числе, повышение экологической и производственной
безопасности теплоэнергетических установок путем совершенствования
технологий подготовки газового топлива.

Научные основы технологий использования возобновляемых видов
энергии, в том числе, энергосбережение в производственнотехнологических процессах за счет использования скрытых энергетических
ресурсов производственных технологий, а также возобновляемых
источников энергии.

Оценка экологических рисков и надежности систем защиты
окружающей среды.

Повышение
экономичности
и
экологической
безопасности
автономных систем энергоснабжения в промышленности и городском
хозяйстве

Разработка ресурсосберегающих и природоохранных технологий для
систем газоснабжения, теплоснабжения, отопления, вентиляции и
кондиционирования воздуха, в том числе, исследование процесса и
совершенствование вихревой технологии для повышения качества газового
топлива

Совершенствование социо-эколого-экономических методов оценки
состояния окружающей среды и устойчивого развития
застроенных
территорий.

Научные основы экономики природопользования.
Основные научные направления
№
1
2
3
4
Научное направление
Разработка методологических основ обеспечения экологической
безопасности населенных мест и строительного комплекса
Совершенствование методов исследований в градостроительной
экологии, в том числе, изучение проблем оценки климата,
состояния окружающей городской среды и степени воздействия
на неё энергетического загрязнения
Теоретические и технологические основы, а также инженернотехнические решения по защите окружающей среды, в том
числе, исследование процессов удаления оксидов азота из
промышленных выбросов и дымовых (топочных) газов на основе
новых методов и технологий защиты окружающей среды.
Обеспечение экологической и производственной безопасности
технологических процессов, промышленных комплексов и
городских территорий, в том числе, повышение экологической и
производственной безопасности теплоэнергетических установок
путем совершенствования технологий подготовки газового
топлива
Руководитель
к.т.н., доц. Гурова О.С.
к.т.н., доц. Самарская Н.С.
д.т.н., проф. Беспалов В.И.
д.т.н., проф. Новгородский Е.Е.
5
6
7
8
9
Научные основы технологий использования возобновляемых
видов энергии, в том числе,
энергосбережение в
производственно-технологических
процессах
за
счет
использования
скрытых
энергетических
ресурсов
производственных технологий, а также возобновляемых
источников энергии
Оценка экологических рисков и надежности систем защиты
окружающей среды
Повышение экономичности и экологической безопасности
автономных систем энергоснабжения в промышленности и
городском хозяйстве
Совершенствование социо-эколого-экономических методов
оценки состояния окружающей среды и устойчивого развития
территорий
к.г-м.н., доц. Ганичева Л.З.
д.т.н., проф. Страхова Н.А.
к.т.н., доц. Мещеряков С.В.
асс. Лысова Е.П.
Исследование процессов очистки промышленных сточных
д.т.н., проф. Серпокрылов Н.С.
вод
Материально-техническая база научной школы включает в себя научноучебную лабораторию пыле-аэродинамики и охраны окружающей среды.
В лаборатории используются современные контрольно-измерительные
приборы для оценки воздействия шума, вибрации, запыленности, загазованности,
электромагнитного поля, радиоактивности на человека и окружающую среду.
Экспериментальный стенд для исследования процесса обеспыливания
конвейеров
Модель автономной системы энергоснабжения жилого дома на основе
солнечной и ветровой энергии
Экспериментальный стенд для исследования параметров многофазных
потоков в системах очистки воздуха и отходящих газов от токсичных
компонентов
Экспериментальный стенд для исследования параметров теплогенератора
вихревого типа
К основным заказчикам НИОКР и стратегическим партнерам научной
школы относятся:

Комитет по охране окружающей среды при Администрации г.Ростована-Дону

Министерство экологии и природных ресурсов Правительства
Ростовской области

МЭП «Энергоаэра»

ООО «Экология транспорта» НИИ МиПМ ЮФУ

Ростовский завод ЖБК
Основные разработки научной школы, связанные с улучшением
экологической обстановки на городских территориях, выполняются по
следующим основным направлениям:
1. «Исследование уровня вибрации на автомобильных магистралях
городских территорий и разработка инженерных решений по его снижению»
Одним из основных направлений улучшения экологической обстановки
является решение задач по упорядочению движения транспорта, особенно в
населенных пунктах, строительство объездных дорог, перевод автотранспорта на
экологически безопасное топливо, техническое совершенствование двигателей.
Измерение параметров вибрации от автотранспорта является актуальной
проблемой. В процессе научных исследований оценивался уровень фактической
интенсивности движения по общему числу транспортных средств и составу
потока, установлена зависимость от интенсивности движения, состава потока,
скорости и шероховатости дорожного полотна, приведены экспериментальные
данные по замеру уровня вибрации на улицах г.Ростова-на-Дону, разработаны
организационные и инженерные мероприятия по снижению уровня вибрации.
2. «Разработка программного комплекса для расчета эффективности
улавливания загрязняющих веществ аэродинамическим методом»
Основой программного комплекса явилась разработка алгоритмов расчёта
расходных характеристик и эффективности работы устройств улавливания, а
также алгоритма расчета и оптимизации режима движения сыпучего материала с
конвейера на конвейер на предприятиях строительной индустрии. Программный
комплекс состоит из трех основных блоков: расчет и оптимизация режима
движения сыпучего материала, расчет расходных характеристик, расчет
эффективности улавливания загрязняющих веществ и вспомогательных расчетов.
3. «Разработка инженерно-экологичекой системы энергоснабжения
жилого дома для климатических условий Ростовской области и Юга России»
Выполненные расчеты и анализ климатических условий Ростовской области
и Юга России показали возможность применения нетрадиционных источников
энергии (солнечной и ветровой) в целях энергоснабжения жилых домов.
Разработанная схема системы энергоснабжения позволяет снизить на 70% расход
топлива на электроснабжение, отопление и горячее водоснабжение, а,
следовательно, улучшить экологическую обстановку на территории города.
4. «Разработка методики регулирования воздействия железнодорожного
транспорта на атмосферу»
Железнодорожный транспорт является одним из основных источников
загрязнения воздушных, водных и земельных ресурсов, отрицательно
воздействующих на здоровье людей, состояние лесных массивов и
сельскохозяйственных угодий. Выбросы от источников железнодорожного
транспорта вызывают коррозию металлоконструкций, разрушают памятники
архитектуры здания и сооружения, нанося в целом ощутимый социальноэкономический ущерб. Значительный вклад в загрязнение воздушного бассейна
вносят стационарные и передвижные источники загрязнения: локомотивные и
вагонные депо, заводы по ремонту подвижного состава и путевой техники,
предприятия
железнодорожного
транспорта
и
непосредственно
сам
железнодорожный транспорт. На железнодорожном транспорте к источникам
загрязнения окружающей среды относятся тепловозы – крупные потребители
жидкого углеводородного топлива. Нередко они эксплуатируются в условиях с
ограниченным воздухообменом, что приводит к появлению локальных зон с
повышенным содержанием загрязняющих веществ. Решить задачу защиты
воздушной среды при эксплуатации железнодорожного транспорта возможно
только при использовании комплекса технологических и инженерноэкологических мероприятий, использующего преимущества каждого из этих
направлений. Одним из основных подходов при создании комплексных техникоэкологических систем является развитие и совершенствование безразборной
диагностики и регулировки ДВС тепловозов. Безразборная диагностика наиболее
органично сочетает в себе оптимизацию технических параметров работы
энергетической установки тепловозов с постоянным контролем качественных и
количественных параметров выбросов в атмосферу.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ В 2012-2014гг.
Защиты кандидатских и докторских диссертаций

«Совершенствование методов повышения эколого-экономической
эффективности
энергосберегающей
деятельности
промышленных
предприятий» Горлова Н.А., 2012

«Методические основы проведения экологического аудита с
использованием технологии риск-менеджмента» Бобарыкина Ю.Е., 2013
Библиографический список, отражающий результаты работы
Монографии

Ганичева Л.З. Исследование экологических проблем городов
Ростовской области и пути их решения: монография. Ростов н/Д:
Рост.гос.строит.ун-т., 2014,- 160 с.

Гурова О.С., Демченко С.Г., Парамонова О.Н. Современные методы
утилизации отходов: монография. Ростов н/Д: Рост.гос.строит.ун-т., 2014

Беспалов В.И., Гурова О.С., Парамонова О.Н. Физико-энергетическая
концепция выбора комплекса экологически эффективных и энергетически
экономичных систем снижения загрязнения воздушной среды городов:
монография. Ростов н/Д: Рост.гос.строит.ун-т., 2014,- 140 с.

Беспалов В.И., Котлярова Е.В. Совершенствование методики экологоэкономической оценки состояния территорий промышленных зон и
обоснования природоохранных мероприятий: монография. Ростов н/Д:
Рост.гос.строит.ун-т., 2013,- 145 с.

Беспалов В.И., Кузина Е.Л., Василенко М.А. Эколого-экономическая
оценка в системе природопользования на железнодорожном транспорте:
монография. Ростов н/Д: Рост.гос.строит.ун-т., 2013,- 230 с.

Беспалов В.И., Кузина Е.Л., Кузина М.А. Эколого-экономическое
обоснование хозяйственной деятельности объектов железнодорожного
транспорта: монография. Ростов н/Д: Рост.гос.строит.ун-т., 2012,- 143 с.

Беспалов В.И., Протопопова Д.А. Совершенствование способов и
средств обеспыливания воздуха рабочих зон агрегатов питания
асфальтобетонных заводов: монография. Ростов н/Д: Рост.гос.строит.ун-т.,
2013,- 119 с.

Беспалов В.И., Симионов Ю.Ф., Титомиров Н.Н., Лазарев Е.Г.
Градостроительство: экономические, архитектурные и экологические
аспекты: монография. Ростов н/Д: Рост.гос.строит.ун-т., 2013,- 163 с.
Учебные пособия

Ганичева Л.З., Лисутина Л.А., Демченко С.Г., Парамонова О.Н.,
Лысова Е.П. Безопасность жизнедеятельности (охрана окружающей среды):
учеб. пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2013.-209 с.

Беспалов В.И., Ганичева Л.З. Теория физических процессов в
окружающей среде: учеб. пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2014

Беспалов В.И., Ганичева Л.З. Технология использования
возобновляемых видов энергии: учеб. пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос.
строит. ун-т, 2012.-116 с.

Беспалов В.И., Ганичева Л.З. Экологический анализ возобновляемых
и ресурсосберегающих источников энергии. Технология использования
возобновляемых видов энергии: учеб. пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос.
строит. ун-т, 2013.-158 с.

Гурова О.С., Парамонова О.Н. Утилизация отходов: учеб. пособие. Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2013.-116с.

Самарская Н.С., Демченко С.Г., Лысова Е.П. Оценка воздействия на
окружающую среду, экологическая экспертиза и сертификация: учеб.
пособие. - Ростов н/Д: Рост. гос. строит. ун-т, 2014
Патенты

Патент на полезную модель № 139077 «Устройство очистки
вентиляционного воздуха», опубликовано в 2013г, авторы: Беспалов В.И.,
Гурова О.С., Долматова А.В.

Патент на полезную модель № 137210 «Устройство очистки воздуха
от тонкодисперсной неслипающейся пыли», опубликовано в 2014г, авторы:
Беспалов В.И., Гурова О.С.

Патент на полезную модель №120710 «Устройство для улавливания и
связывания пыли», опубликовано в 2013г, авторы: Беспалов В.И., Беспалова
А.В.

Патент на полезную модель № 125090 «Устройство для очистки
воздуха», опубликовано в 2013г, авторы: Беспалов В.И., Беспалова А.В.,
Гурова О.С.

Патент на полезную модель № 145908 «Устройство для очистки
воздуха», опубликовано в 2014г, авторы: Беспалов В.И., Гурова О.С.

Свидетельство о Госрегистрации программы для ЭВМ № 2012661048
«GEESSР» для расчета эффективности и энергетического показателя
процесса гидрообеспыливания пеной, автор: опубликовано в 2013г,
Беспалов В.И.

Свидетельство о Госрегистрации программы для ЭВМ № 2012660897
«GEESSW» для расчета эффективности и энергетического показателя
процесса гидрообеспыливания орошением, опубликовано в 2013г, автор:
Беспалов В.И.

Свидетельство о Госрегистрации программы для ЭВМ № 2014615432
«Territory» для выбора площадки под строительство полигона твердых
отходов потребления, опубликовано в 2014г, авторы: Беспалов В.И., Адамян
Р.Г.

Заявка о выдаче патента РФ на полезную модель «Аппарат
гидродинамической очистки газов», авторы: Беспалов В.И., Гурова О.С.,
Мещеряков С.В.
Основные научные статьи в периодике, индексируемой иностранными
и российскими организациями, и в рецензируемых научных журналах

Беспалов В.И., Адамян Р.Г. Анализ условий образования биогаза на
полигоне по захоронению твердых отходов потребления // Электронный
научный журнал Инженерный вестник Дона, № 2,2013 - Режим доступа:
[email protected].

Беспалов В.И., Адамян Р.Г. Определение количества биогаза,
образующегося на полигоне твердых отходов потребления // Электронный
журнал Науковедение, №3, 2013г.- Режим доступа: http://naukovedenie.ru/.

Беспалов В.И., Адамян Р.Г. Оценка условий размещения полигонов по
захоронению твердых отходов потребления (ТОП), журнал European
Applied Sciences ORT Publishing, Германия №2, 2013г., С. 190-194.

Беспалов В.И., Адамян Р.Г. Практическое применение методики
выбора площадки под строительство полигона твердых отходов
потребления // Электронный научный журнал Инженерный вестник Дона,
№ 3, 2013 - Режим доступа: [email protected].

Лысова Е.П., Лисутина Л.А. Анализ методов выработки
электрической и тепловой энергии на предприятиях топливноэнергетического комплекса с учетом критериев экологичности и
эффективности использования топливно-энергетических ресурсов //
Электронный журнал Науковедение, № 5 (18) 2013 - Режим доступа:
http://naukovedenie.ru/.

Беспалов В.И., Парамонова О.Н. Новый подход к выбору технологии
утилизации твердых отходов потребления. Европейский журнал European
Applied Sciences ORT Publishing, №1, 2013г., C.202- 204;

Парамонова О.Н., Беспалов В.И. Физико-энергетическая концепция
описания процессов загрязнения и снижения загрязнения окружающей
среды твердыми отходами потребления // Электронный журнал
Науковедение, № 5 (18) 2013 - Режим доступа: http://naukovedenie.ru/;

Лысова Е.П. Выбор критериев оценки мероприятий по обеспечению
экологической безопасности предприятий топливно-энергетического
комплекса // Электронный научный журнал Инженерный вестник Дона, № 3
2013 - Режим доступа: [email protected].
Участие в конференциях:

III Всероссийская конференция «Актуальные вопросы химической
технологии и защиты окружающей среды» г. Новочебоксарск, 2013

IV Ростовская молодежная научно-практическая конференция
«Молодежная инициатива», г.Ростов-на-Дону, 2013

VII Южно-российский форум «Энергоэффективная экономика
выставки «ЭнергоПромЭкспо, г.Ростов-на-Дону, 2012

XVI Международная межвузовская научно-практическая конференция
«Строительство-формирование среды жизнедеятельности», г. Москва, 2013

XIX
Международная
научно-практическая
конференция
«Современные техника и технологии», г. Томск, 2013

Всероссийская научно-практическая конференция «Малоотходные,
ресурсосберегающие
химические
технологии
и
экологическая
безопасность»

Конференция Международной ассоциации по твердым отходам 1SWA
«Передовые технологии переработки и захоронения отходов: ориентиры
применения и критерии выбора», г. Москва, 2013

Международная
научно-практическая
конференция
«Фундаментальные проблемы науки», г.Ростов-на-Дону, 2013

Международная заочная научно-практическая конференция «Наука и
образование в XXI веке», г.Москва, 2013

Международная
научно-практическая
конференция
«Наука,
образование, общество: Тенденции и перспективы» г.Москва, 2013

Международная научно-практическая конференция «Проблемы
развития науки и образования: теория и практика», г.Москва, 2013

Международная научно-практическая конференция «Современное
общество, образование и наука», г.Тамбов, 2013

Научно-практическая конференция Администрации г. Ростова-наДону, 2013

СТИМ-Экспо, «Энергетика и энергоэффективность», г.Ростов-наДону, 2013

Съезд экологов Ростовской области, 2013
Ежегодно в рамках общеуниверситетской научно-технической конференции
работает секция «Инженерная защита окружающей среды».