Іщенко В. А. Наукові засади управління, рециклінгу та ресурсного потенціалу небезпечних компонентів побутових відходів

English version

Дисертація на здобуття ступеня доктора наук

Державний реєстраційний номер

0526U000054

Облікова картка дисертації

0526U000054.pdf

Здобувач

Спеціальність

  • 21.06.01 - Екологічна безпека

06-03-2026

Спеціалізована вчена рада

Д 05.052.07

Вінницький національний технічний університет

Анотація

Дисертація присвячена вирішенню актуальної наукової проблеми відсутності в державі системних дій щодо вирішення проблеми зниження екологічних ризиків та безпечного поводження з відходами, що зумовлює необхідність розроблення методології управління, рециклінгу та оцінки ресурсного потенціалу небезпечних компонентів побутових відходів. У дисертації запропоновано нові наукові положення, висновки та рекомендації, які дозволяють знизити екологічні ризики та запобігти забрудненню довкілля шляхом удосконалення системи управління та технологій рециклінгу небезпечних компонентів побутових відходів. Тема дисертаційного дослідження є актуальною та має важливе наукове та практичне значення. Наукова новизна одержаних результатів полягає у створенні науково-обґрунтованої методології та дієвої системи управління і рециклінгу небезпечних компонентів побутових відходів з урахуванням світового досвіду, сучасних реалій та перспектив імплементації їх в Україні, що забезпечить зменшення забруднення довкілля. Розроблено наукові засади екологічно безпечного управління та рециклінгу небезпечних компонентів побутових відходів в умовах України, які передбачають застосування інноваційних методів та природоохоронних технологій, що дає змогу зменшити негативний вплив на довкілля та підвищити рівень його екологічної безпеки. Розроблено методологію оцінювання ресурсного потенціалу небезпечних компонентів побутових відходів, яка відрізняється інноваційним підходом щодо аналізу їх кількості, складання матеріального балансу, визначення вмісту та потенційного обсягу відновлених ресурсів, що дозволяє підвищити ефективність системи їх управління та рециклінгу. Розроблено метод комплексного рециклінгу відпрацьованих цинк-вугільних батарейок, який відрізняється від існуючих застосуванням операцій механічного розбирання, вилучення відпрацьованого електроліту, регенерації агломерату, що забезпечує можливість повного відновлення ресурсів відповідно принципам циркулярної економіки. Здійснено довгострокове прогнозування вмісту токсичних речовин у фільтраті полігонів відходів, зокрема важких металів, із використанням експериментальних реакторів-симуляторів сміттєзвалищ, що дозволяє планувати ефективну стратегію їх управління та забезпечити екологічну безпеку відповідних територій. Вдосконалено систему ефективного управління небезпечними компонентами побутових відходів, яка відрізняється від існуючих застосуванням принципів запобігання їх утворенню, роздільного збирання та сортування, а також подальшої переробки, що дає можливість раціонально використовувати вторинні ресурси. Набув подальшого розвитку метод біотестування для оцінювання впливу небезпечних компонентів побутових відходів на довкілля, зокрема з використанням фітопланктону, що забезпечує ефективність прогнозування екологічних наслідків забруднення навколишнього середовища. Практична значущість роботи підтверджена чотирма патентами на корисну модель та актами впровадження у виробничий і навчальний процеси. Зокрема, розраховано матеріальний баланс небезпечних компонентів побутових відходів в Україні за рахунок оцінювання потоків їхніх окремих категорій; досліджено наявність токсичних речовин у складі небезпечних компонентів побутових відходів; оцінено стан забруднення довкілля небезпечними компонентами побутових відходів; оцінено ресурсний потенціал небезпечних компонентів побутових відходів для України; розроблено науково-обґрунтовані рекомендації щодо оптимізації управління та рециклінгу небезпечних компонентів побутових відходів; розроблено технічні рішення для функціонування системи управління небезпечними компонентами побутових відходів, зокрема спеціальні засоби для збирання відпрацьованих батарейок та люмінесцентних ламп, захищені патентами України на корисну модель; розроблено дорожню карту управління небезпечними компонентами побутових відходів.

Читати повністю

Публікації

1] Mihai, F.-C., Gündogdu, S., Markley, L.A., Olivelli, A., Khan, F.R., Gwinnett, C., Gutberlet, J., Reyna-Bensusan, N., Llanquileo-Melgarejo, P., Meidiana, C., Elagroudy, S., Ishchenko, V., Penney, S., Lenkiewicz, Z., Molinos-Senante, M. (2022). Plastic pollution, waste management issues, and circular economy opportunities in rural communities. Sustainability 2022, 14(1), 20;

2] Ishchenko, V. (2019). Heavy metals in municipal waste: the content and leaching ability by waste fraction. Journal of Environmental Science and Health, Part A, 54(14), 1448-1456;

3] Ishchenko V., Llori J., & Ramos C. Determinación del impacto ambiental de los componentes de champús sobre las algas Chlorella por el método de bioindicación. Tecnología y Ciencias del Agua, 2017, 8(6), 37-46;

4] Ishchenko, V. (2017). Soil contamination by heavy metal mobile forms near landfills. International Journal of Environment and Waste Management, 20(1), 66-74;

5] Ishchenko, V. (2018). Prediction of heavy metals concentration in the leachate: a case study of Ukrainian waste. Journal of Material Cycles and Waste Management, 20(3), 1892-1900;

6] Ishchenko, V., Dworak, S., & Fellner, J. (2024). Hazardous household waste management in Ukraine and Austria. Journal of Material Cycles and Waste Management, 26(1), 635-641;

7] Hlavatska, L., Ishchenko, V., Pohrebennyk, V., & Salamon, I. (2021). Material flow analysis of waste electrical and electronic equipment in Ukraine. Journal of Ecological Engineering, 22(9), 198-207;

8] Ishchenko, V., & Sydoruk, T. (2024). Waste electrical and electronic equipment flows in Ukraine. Proceedings of the Institution of Civil Engineers-Waste and Resource Management, 177(3), 114-121;

9] Xiaodong, S., Ishchenko, V., & Polyvanyi, S. (2025). Environmental impact and flows of waste batteries in China. Environmental Problems, 10(2), 156-167;

10] Ishchenko, V. (2025). Waste Refrigerants Flows: A Case Study of Domestic Refrigeration in Ukraine. Environmental Research, Engineering and Management, 81(1), 66-75;

11] Ranskiy, A., Gordienko, O., & Ishchenko, V. (2024). Waste Zinc–Carbon Battery Recycling: Focus on Total Material Recovery. Recycling, 9(5), 83;

12] Xiaodong, S., & Ishchenko, V. (2024). Environmental impact analysis of waste lithium-ion battery cathode recycling. Journal of Ecological Engineering. 25(7), 352-358;

13] Главацька, Л.Ю., Іщенко, В.А. (2024). Поводження з відпрацьованими фреонами в Україні. Вісник Вінницького політехнічного інституту, 1, 11-16;

14] Главацька, Л.Ю., Іщенко, В.А., & Петрук В.Г. (2020). Дослідження організаційних засад поводження з відходами електричного та електронного обладнання в Україні. Збірник наукових праць Національного університету кораблебудування ім. адмірала Макарова, 3, 115-123;

15] Главацька, Л.Ю., & Іщенко, В.А. (2021). Аналіз складу компонентів електронних та електричних відходів. Вісник ВПІ, 1, 42-48;

16] Іщенко, В. А., Березюк, А. П. (2014). Хімічні перетворення зношених автомобільних шин у довкіллі. Вісник національного технічного університету України «Київський політехнічний інститут». Серія «Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження», 2 (13), 52-54;

17] Ishchenko, V. A. (2018). Environment contamination with heavy metals contained in waste. Environmental Problems, 3(1), 21-24;

18] Іщенко, В. А. (2022). Оцінка потоків небезпечних побутових відходів в Україні. Вісник Вінницького політехнічного інституту, 4, 13-18;

19] Ishchenko, V. (2021). Assessment of spent batteries streams in Ukraine. Екологічна безпека та природокористування, 2(38), 55-63;

20] Іщенко, В. А., Петрук, Р. В., & Тітов, Т. С. (2025). Ресурсний потенціал непридатних пестицидів. Вісник Вінницького політехнічного інституту, 1, 35–42;

21] Сяодун, С., & Іщенко, В. А. (2023). Поводження з використаними літій-іонними батареями в Китаї. Вісник Вінницького політехнічного інституту, 2, 21-27;

22] Іщенко, В. А., & Петрук, В. Г. (2014). Поводження з твердими побутовими відходами у м. Ладижин Вінницької області. Вісник Вінницького політехнічного інституту, 2, 7-10;

23] Іщенко, В. А. (2015). Способи поводження з твердими побутовими відходами у містах України. Екологічна безпека та природокористування, 2, 21–30;

24] Ранський, А. П., Гордієнко, О. А., Іщенко, В. А., & Томчук, М. М. (2025). Лужні і сольові хімічні джерела струму. Порівняльний аналіз та їх рециклінг. Вісник Вінницького політехнічного інституту, 2, 53-61;

25] Sun, X., & Ishchenko, V. (2025). Optimization of the collection system for waste batteries. Environmental Safety and Natural Resources, 54(2), 23–33;

26] Іщенко, В. А. (2014). Дорожня карта впровадження оптимального сценарію поводження з твердими побутовими відходами у малих містах України. Вісник Львівського державного університету безпеки життєдіяльності, 9, 137-142;

27] Ishchenko, V., Vasylkivskyi, I., Hlavatska, L., & Garcia, C. H. U. (2021). Water pollution by special waste. In O. Mitryasova & C. Staddon (Eds.), Water Security: Monograph (Issue 2, pp. 95–108). Mykolaiv, Ukraine / Bristol, UK;

28] Ishchenko, V., & Vasylkivskyi, I. (2019). Environmental pollution with heavy metals: case study of the household waste. In Sustainable production: Novel trends in energy, environment and material systems (pp. 161-175). Cham: Springer International Publishing;

29] Petruk, V., Stalder, F., Ishchenko, V., Vasylkivskyi, I., Petruk, R., Turchyk, P., Kvaternyuk, S., Shyrnin, M., & Volovodiuk, V. (2016). Household waste management. The European experience. Nilan-Ltd;

30] Mihai, F. C., Ishchenko, V., Iordachi, V., Ivanova, V., & Dzebisashvili, N. (2024). Circular Economy and Waste Management in Eastern Europe. In: Ilić P, Pržulj N (eds) Circular Economy (pp. 57-95). Academy of Sciences and Arts of the Republic of Srpska, Banja Luka;

31] Петрук, В. Г., Іщенко, В. А., & Петрук, Р. В. (2023). Оптимізація системи інтегрованого управління твердими побутовими відходами у Вінницькій області. ВНТУ;

Читати повністю

Схожі дисертації

0526U000011

Кобилінська Наталя Григорівна

Колоїдно-хімічні принципи створення сорбційних матеріалів для вилучення антропогенних забруднювачів об’єктів довкілля

0425U000364

Кириленко Ніна Павлівна

Комплексна оцінка та управління екологічними ризиками транспортних процесів на кар’єрах блочного облицювального каменю

0525U000398

Васютинська Катерина Анатоліївна

Наукові основи індикаторного оцінювання природно-техногенних небезпек урбанізованих територій

0525U000375

Радовенчик Ярослав Вячеславович

Наукові засади захисту довкілля від забруднення відходами систем водообробки та технологічними розчинами

0525U000316

Сєрікова Олена Миколаївна

Наукові основи забезпечення екологічної безпеки зберігання рідких вуглеводнів в умовах сейсмічних навантажень