Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Multi-sensor Satellite Monitoring of Volcanic Activity: Insights from the July-August 2024 Eruptions of Mount Etna

Węgrzyn Natalia

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2025

|

Tom 27

635--651

EN

Volcanic monitoring is crucial for disaster risk reduction in Europe, where active volcanoes threaten populations and infrastructure. This study evaluates a time-series, meteorology-aware framework that integrates satellite-derived vegetation indices (NDVI, EVI, NBR, NDMI), volcanic gas emissions (SO₂, NO₂, CO), and ground deformation (InSAR) for the early detection of unrest. Focusing on Mount Etna, we analysed ±60-day windows centred on the July and August 2024 eruptions, using multi-year climatology and upwind/off-volcano control areas to remove seasonal and anthropogenic effects. Gas observations from Sentinel-5P were quality-filtered and sampled in plume vs. upwind regions, with anthropogenic contributions masked using EDGAR/CAMS inventories. Vegetation indices from Sentinel-2 were corrected for topography and illumination and expressed as z-score anomalies relative to 2018-2023 climatology. Deformation was retrieved from multi-temporal SBAS InSAR with atmospheric delay correction (ERA5/GACOS) and GNSS colocation for motion decomposition. Results reveal consistent lead-lag patterns, with SO₂ and uplift anomalies appearing 5-15 days before NDVI and NDMI declines. Uncertainty estimates were propagated through all indicators, yielding confidence intervals for effect sizes. This approach demonstrates that freely available satellite data (Sentinel-1, Sentinel-2, Sentinel-5P) combined with cloud-based processing platforms (Google Earth Engine, SNAP) provide a reproducible, cost-effective tool for volcanic early warning.

2

Assessment of Ambient Air Pollution Levels: A Five-Year Analysis of PM2.5, NO, NO2, NOX, CO, and SO2

Srivastava Rohan, Khan Abdul Rahman, Asiri Abdullah, Khan Saimah

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2024

|

Tom 26

366--373

EN

The study conducted on the air quality of five highly polluted cities in India over the last five years (2015-2020) sheds light on the detrimental effects of air pollution and the need for monitoring and mitigation. The research focused on six major air pollutants: PM2.5, NO, NO2, NOX, CO, and SO2. The study's findings reveal that the concentrations of these air pollutants consistently exceeded the limits set by the National Ambient Air Quality Standards 2009 and the World Health Organization's Ambient Air Quality Standards. This indicates that the air quality in these cities was consistently poor and posed a significant health risk to the population. The study emphasises that certain subpopulations, such as the elderly, young children, and individuals with pre-existing health conditions like asthma, are more vulnerable to the harmful effects of air pollutants. Elevated levels of pollutants in the air can lead to severe health effects and contribute to the development of serious diseases. Furthermore, the study highlights that the air quality significantly improved in 2020 due to the nationwide lockdown imposed in response to the COVID-19 pandemic. The restrictions on mobility and industrial activities resulted in reduced emissions, leading to a temporary improvement in air quality. These conclusions underscore the critical importance of understanding the harmful effects of air pollutants and taking measures to protect human health and preserve the quality of the environment.

3

Emission Models for Selected Harmful Substances Emitted During Low-Temperature Combustion of Wood Pellets

Ciupek Bartosz, Urbaniak Rafał, Nocoń Adam

Journal of Ecological Engineering

|

2024

|

Vol. 25, nr 2

267--273

EN

The aim of the research was to develop mathematical models describing the emission of selected pollutants correlated with the residual oxygen content in the flue gas. The correlation was made for low-temperature combustion of wood pellets in biomass boilers and furnaces. The developed models can be used in modern control systems of boilers, furnaces or for precise calculation of emission factors for the discussed group of heating devices. The description was made for devices with a stationary wood pellet combustion process with a heat output range from 12 kW to 30 kW. The obtained models, not currently used in this group of devices, will allow controlling the operation of heating boilers in a sustainable and ecological way, taking into account the environmental burden.

4

Variation of air pollutants during COVID-19 lockdown phases in the mega-city of Lahore (Pakistan); Insights into meteorological parameters and atmospheric chemistry

Qayyum Fazzal, Tariq Salman, Nawaz Hasan, ul-Haq Zia, Mehmood Usman, Babar Zaeem Bin

Acta Geophysica

|

2024

|

Vol. 72, no. 3

2083--2096

EN

The Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) broke out in 2019 and spread rapidly to the whole world. Lockdown policies were adopted by Pakistan to control the rapid dispersion of COVID-19. These lockdown measures restricted economic and human activities immensely to lower number of the COVID-19 cases and associated illnesses. Additionally, air pollution and meteorological conditions also play a crucial role in the spread of COVID-19 in Pakistan. Therefore, this study mainly focuses on the changes in concentrations of selected air pollutants (coarse particulate matter (PM10), fine particulate matter (PM2.5), sulphur dioxide (SO2) and Ozone (O3)) along with meteorological parameters (relative humidity, temperature, and wind speed) during March 1 to April 25 from 2018 to 2020. The present study acquired available air pollutants data from Environmental Protection Department, meteorological parameters from the wunderground, vertical profiles and backward trajectories from National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) portal. Ground-based observations showed a decline in the mean concentrations of PM2.5 and PM10 by 51.3 and 65.7% and an increase in concentrations of O3 and SO2 by 82.6 and 21.1%, respectively in 2020 compared to those measured in the year 2019. During phase 4 (lockdown) of 2020, PM10 and PM2.5 decreased by 88.0 and 82.9% compared to 2019 and 2018, respectively. Moreover, the SO2 concentrations were reduced by 59.1% in phase 3 of 2020 compared to those measured in 2019. In phase 4, O3 concentrations decreased by 29.4% in 2020 compared to 2018 but no reduction was observed in O3 compared to 2019. The findings indicate a decline in concentrations of air pollutants during the lockdown due to the restrictions on human, transportation, commercial and industrial activities. These results would be important for policymakers to develop some air pollutant control action plans to mitigate air pollution problems in Pakistan.

5

Wykorzystanie bezzałogowego statku powietrznego w analizie jakości powietrza

Dobrzański Maciej

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2022

|

T. 53, nr 4

36--41

PL

Wprowadzenie: Podstawowym źródłem informacji o jakości powietrza są stacjonarne stacje pomiarowe, które nie pozwala- ją jednak na dokładną ocenę dyspersji stężenia zanieczyszczeń w skali lokalnej. Obecnie postępująca miniaturyzacja oraz rozwój technologii, pozwolił na zamontowanie niewielkiej aparatury pomiarowej na pokładzie bezzałogowego statku powietrznego (BSP). Obecnie BSP coraz częściej służą do celów transportowych w medycynie czy badaniach naukowych. Ich długi czas lotu oraz możliwości zawisu, pozwala na pomiary jakości powietrza na różnych wysokościach w trudno dostępnych miejscach, takich jak na przykład tereny węzłów komunikacyjnych. Cel: Ocena wykorzystania bezzałogowego statku powietrznego wraz z aparaturą pomiarową do analizy jakości powietrza nad wybranymi węzłami komunikacyjnymi na terenie miasta Łódź. Metody: Pomiary rzeczywistej dyspersji zanieczyszczeń wykonywano przy użyciu BSP z podczepioną aparaturą pomiarowo-próbkującą. Loty BSP były wykonywane na wysokości od 15 do 45 m nad poziomem terenu. Następnie przeprowadzono interpolację numeryczną pozyskanych danych w programie Arcgis. Wnioski i odniesienie do zastosowań praktycznych: Uzyskane wyniki dowodzą skuteczności i przydatności wykorzystania BSP do analizy jakości powietrza. Zwłaszcza w połączeniu z późniejszą analizą numeryczną w programie GIS. Wyniki dyspersji zanieczyszczeń pokazują dużą zmienność jakości powietrza na terenie węzłów komunikacyjnych.

EN

Introduction: The basic source of information on air quality are stationary measuring stations, which, however, do not allow for an accurate assessment of the dispersion of pollutant concentration on a local scale. The currently progressing miniaturization and technology development allowed for the installation of small measuring equipment on board an unmanned aerial vehicle (UAV). Currently, UAVs are increasingly used for transport purposes in medicine or research. Their long flight time and the ability to hover, allow air quality measurements at various heights in hard-to-reach places, such as, for example, areas of communication junctions. Aim: Assessment of the use of an unmanned aerial vehicle with measurement equipment for air quality analysis over selected communication junctions in the city of Łódź. Methods: Measurements of the actual dispersion of pollutants were made using the UAV with attached measuring and sampling equipment. UAV flights were performed at a height of 15 to 45 m above the ground level. Then, numerical interpolation of the obtained data was carried out in the Arcgis program. Conclusions and relevance to practice: The obtained results prove the effectiveness and usefulness of using UAVs for air quality analysis. Especially when combined with the subsequent numerical analysis in a GIS program. The results of the dispersion of pollutants show a large variability of air quality in the area of communication junctions.

6

Estimating gaseous pollutants in the air near Daura Refinery, Daura Power Plant and South of Baghdad Power Plant by calculating the fuel discharge

Roomi Thaer O., Abed Adel S.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2021

|

Vol. 30, No. 1

195--207

EN

This study addresses estimation of emission rates and concentrations of SO2, CO and NO2 gases emitted from Daura Refinery (DR), Daura Power Plant (DPP) and South of Baghdad Power Plant (SBPP) by calculating the fuel discharge. The estimations were made by using the Gaussian plume model of dispersion at distances within 10 km from the pollution source for January, April, July and October 2017 under two stability conditions, slightly stable and moderately unstable. The effect of wind speed and direction as well as the ambient temperature of the surrounding air on the dispersion and transmission of air pollutants were also investigated. It was found that the unstable conditions are better for dispersing out atmospheric pollutants. The results showed that Zafarania District was the most affected by pollutants emitted from DR and BSPP while Daura District was more affected by DPP due to the prevailing wind direction. It was also found that an increase in wind speed leads to a decrease in the concentration of pollutants. The concentration of pollutants is inversely proportional to the height of the chimney, the speed of the gas leaving the chimney, while it is directly proportional to the diameter of the chimney. DPP has higher emission rates than DR and SBPP while at the surface level, the pollutants concentrations emitted from DR are greater than those emitted from DPP and SBPP.

7

Assessment of Ambient Air Quality of Mosul City/Iraq Via Air Quality Index

Shihab Abdulmuhsin S.

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

Vol. 22, nr 10

241--250

EN

The research aimed to assess air quality in Mosul city (Iraq) using air quality index (AQI). The data were collected at six monitoring sites using two stations, one fixed and the other is mobile type. The concentrations of CO, NO2, O3, SO2 and PM10 were measured. The daily AQI were calculated for each site and classified to AQI categories according to USEPA approach. The dominant AQI category at the public library site fluctuated between "Moderate" to "Unhealthy for Sensitive Groups". AQI undergoes seasonal variation with lower value at March. The results showed that PM10 is the main contributor for AQI determination in Mosul city with 93.8%. CO has no contribution to Mosul AQI. SO2, O3 and NO2 have little contribution to Mosul AQI with 0.8%, 2.7% and 2.7% respectively. The annual mean of AQI in the public library site/ Mosul city is 96 in the category "Moderate". The worst site was Mosul municipality (old location) with a dominant category "Unhealthy for Sensitive Groups".

8

High Temperature Oxidation Process of P91 Steel in CO2 Atmosphere Containing SO2

Kominko H., Jaroń A.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2019

|

Vol. 64, iss. 4

1597--1602

EN

In order to improve the efficiency of power generation system and reduce CO2 emissions power plants work at high temperature and pressure. Under such conditions modified steel 9Cr, which fulfils the requirements concerning creep resistance, isused. However, Cr2O3 formed on the steel does not protect the construction material in the atmosphere which contains CO2 and SO2. The aim of the experiment was to study the behaviour of P91 steel in CO2 atmosphere with the addition of 1% and 5 vol.% of SO2 at different temperatures (700, 800 and 900°C). It was concluded that the corrosion rate of P91 steel is increasing with a rise in temperature. Scales formed in CO2 atmosphere at 900°C contain a mixture of iron oxides in the outer layer and chromium-iron spinel in the inner layer. The FeS and Ni were found in the inner zone of scales formed in SO2 atmosphere.

9

Evaluation of development directions of low-carbon economy in the Nowy Targ commune

Petryk A.

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2018

|

nr III/1

673--685

EN

The article presents an analysis of pro-ecological activities undertaken by the Commune Council of Nowy Targ in order to reduce low emission, and consequently to introduce a broadly understood low-carbon economy in this area. The commune aims at abandoning fossil fuels in favor of cleaner and safer methods of obtaining energy, which is to contribute to the reduction of PM10 and PM2.5 particulate matter emissions. In the nationwide arena, the commune was awarded in activities leading to the liquidation of low-emission as part of the competition for communes with a population up to 50,000 inhabitants and taking the second place in Poland in the „Gmina z Misją” ranking. The town of Nowy Targ was also the laureate of the fourth edition of the „#ekoLIDERZY2017 of the Małopolska Province” contest organized by the Provincial Fund for Environmental Protection and Water Management in Krakow (WFOŚiGW) and won the prize of PLN 20,000 in the category of „#ekoPRZEDSIĘWZIĘCIE” in the field of air protection and investments contributing to energy savings. In the commune, interventional and preventive inspections are carried out on an ongoing basis. In January 2017, the mayor appointed an advisory team for the analysis of the degree of implementation of actions in the field of air protection in the area of Nowy Targ.

10

Środowiskowe aspekty wypalania łupków przywęglowych - emisja produktów gazowych

Olek M., Wrona J., Kandefer S., Baron J., Żukowski W., Porzuczek J., Stankiewicz J.

Ciepłownictwo, Ogrzewnictwo, Wentylacja

|

2018

|

T. 49, nr 11

455--458

PL

Celem opisanych badań było określenie unosu zanieczyszczeń gazowych powstających podczas procesu wypalania łupków przywęglowych w pęcherzowym złożu fluidalnym. Łupki do badań pozyskano z zakładów wzbogacania węgla 5. górnośląskich kopalń z Rybnika, Bierunia i Łazisk Górnych. Stężenia gazów cieplarnianych CO2, N2O, CH4, wynosiły odpowiednio 8,8-10,3%, 30,7-60,6 mg/m3, 63,3-300,3 mg/m3. Stężenia NOx oraz SO2 zmieniały się odpowiednio od 179 mg/m3 do 444 mg/m3 oraz od 450 mg/m3 do 1044 mg/m3. Termiczne przetwarzanie łupków przywęglowych powinno się odbywać w kontrolowanych warunkach, w instalacjach o rozbudowanej linii oczyszczania spalin.

EN

The aim of the research was to determine the emissions of gaseous pollutants formed during coal shales incineration in a bubbling fluidized bed reactor. The coal shales were obtained from coal preparation plants of the 5th Upper Silesian mines from Rybnik, Bieruń and Łazisk Górne. The concentrations of greenhouse gases CO2, N2O, CH4 were respectively 8.8-10.3%, 30.7-60.6 mg/m3, 63.3-300.3 mg/m3. The NOx and SO2 concentrations varied from 179 to 444 mg/m3 and from 450 to 1044 mg/m3, respectively. Thermal processing of coal shales should take place under controlled conditions in installations with an extensive exhaust gas treatment line.

11

Utylizacja popiołów lotnych w niskokosztowe sorbenty

Ściubidło A.

Rynek Energii

|

2017

|

Nr 6

80--84

PL

W artykule przedstawiono badania adsorpcji SO2 na sorbentach otrzymanych z popiołów lotnych. Celem badań było określenie parametrów adsorpcji SO2 na sorbentach stałych i zastosowanie tego procesu w doczyszczaniu spalin z SO2. Proponowana przez autora metoda doczyszczania pozwala nie tylko na doczyszczenie spalin przed utylizacją i skła-dowaniem CO2, ale również pozwala na zagospodarowanie odpadów z energetyki z korzyścią dla środowiska poprzez syntezę sorbentów z popiołów lotnych. Na bazie popiołów lotnych zostały otrzymane m.in. zeolity Na-A i Na-X, które następnie zostały użyte w procesie adsorpcji SO2. Zmiennymi parametrami procesu adsorpcji SO2 była temperatura i czas zarówno adsorpcji jak i wygrzewania próbek.

EN

The article presents the adsorption of SO2 on sorbent obtained from fly ash. The purpose of the study is to determine the adsorption parameters of SO2 on solid sorbents and to apply this process for the purification of exhaust gas. A proposed method by the authors purifies exhaust gas before the utilization and storage of CO2 but allows the utilization of waste to the benefit for the environment through the synthesis of sorbents from fly ash . From fly ash were obtained zeolite Na-A and Na-X, which were used in the adsorption process of SO2. The variable parameters of the SO2 adsorption were the temperature and time of adsorption and annealing the samples.

12

Warunki termiczne a zanieczyszczenie powietrza w wybranych miastach Polski w sezonie zimowym 2016/2017

Czarnecka M., Nidzgorska-Lencewicz J., Rawicki K.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2017

|

Vol. 26, No. 4

437--446

PL

W pracy przedstawiono statystyczną ocenę wpływu temperatury powietrza oraz inwersji termicznych (dolnych i górnych) na stężenia pyłu zawieszonego PM10 i PM2,5 oraz dwutlenku siarki w Gdańsku, Wrocławiu i Warszawie w okresie kalendarzowej zimy XII-II w 2016/17 r. Wykazano, że w analizowanym sezonie zimowym temperatura powietrza w przygruntowej warstwie powietrza (do 200 cm) wywierała silny wpływ na zmienność stężeń dwutlenku siarki i pyłu zawieszonego obu frakcji w każdym mieście, zwłaszcza w porze nocnej (19.00-6.00). Niekorzystny wpływ na wielkość analizowanych zanieczyszczeń miała przede wszystkim miąższość dolnych warstw inwersyjnych, podczas gdy zjawiskiem jednoznacznie korzystnym dla dyspersji zanieczyszczeń, była duża miąższość dziennej warstwy mieszania, uwarunkowana wysokim zaleganiem podstawy inwersji górnych.

EN

The study presents statistical evaluation of the effect of air temperature and thermal inversion (surface and elevated) on concentrations of PM10 and PM2.5 and sulphur dioxide in Gdańsk, Wrocław and Warsaw during calendar winter (December–February) in 2016/17. It was shown that in the analysed winter period, air temperature in the ground layer (up to 200 cm) strongly influenced variability in concentrations of sulphur dioxide and both fractions of particulate matter in each city, particularly in the night-time (7 p.m.- 6 a.m.). Negative effect on the amount of analyzed pollutants were mainly the thickness of surface inversion layers. However, large thickness of day-time mixing layer determined by high altitude of the base of elevated inversion had a markedly positive effect on dispersion of pollutants.

13

Numerical Study on Homogeneous SO2 Oxidation in High Temperature Conditions

Jójka J., Czyżewski P.

Journal of Mechanical and Transport Engineering

|

2017

|

Vol. 69, No. 1

39--47

EN

Significant content of SO3 in exhaust gases generates difficulties in maintenance of metallurgical plants and large combustion installations. To minimize the range of this problem, numerical models of reacting flow can be introduced to the designed process. Modeling combustion and post combustion of SO3 formation requires adding reaction mechanism of reactive mixture to flow equations. In this work three kinetic mechanisms of SO2 oxidation have been used to predict SO3 formation, expressed in SO3 outlet concentration and SO2 to SO3 conversion rate. Physical model of flow through quartz glass tube, based on [Belo et al. 2014] experiment, has been created and implemented in Ansys Fluent. Difference between experimental data and model calculations results have been presented as a function of species concentration and temperature.

PL

Znacząca zawartość SO3 w spalinach powoduje trudności w użytkowaniu instalacji metalurgicznych oraz energetycznego spalania. W celu minimalizacji zasięgu tego problemu, do etapu projektowania instalacji mogą zostać wprowadzone modele reakcji chemicznych przepływającego płynu. Modelowanie powstawania SO3 w trakcie procesu spalania oraz w elementach instalacji spalinowej wymaga uzupełnienia równań przepływu o mechanizmy reagującej mieszanki. W tej pracy zostały wykorzystane trzy mechanizmy uwzględniające utlenianie SO2 do predykcji formacji SO3, wyrażonej przez koncentrację wylotową SO3 i współczynnik konwersji SO2 do SO3. Model fizyczny przepływu przez szklaną rurę, bazujący na eksperymencie [Belo et al. 2014], został przygotowany i zaimplementowany do oprogramowania Ansys Fluent. Różnice pomiędzy danymi eksperymentalnymi oraz obliczeniami dla poszczególnych modeli zostały zaprezentowane w funkcji koncentracji związków oraz temperatur.

14

Ambient air quality for different weather conditions in two sites of observation

Olszowski T.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2017

|

Vol. 24, nr 1

19--31

EN

This paper presents the results of a short-term study into the variability of air quality corresponding to a variety of weather conditions in two observation spots differing in terms of urban development and land use character. The project reported here was conducted in the areas of housing development in the rural and urban areas during the cold season. The analysis involved 384 independent, 60-minute registrations of core air pollutants (NO2, SO2, O3 and PM10). The research applied reference methodologies applied for measurements of physical parameters. The results of the registrations were compared by application of the Common Air Quality Index (CAQI) and the results were verified and analyzed by non-parametric tests (Spearman correlation and Wilcoxon ranked pair test). Consequently, it was stated that the comparison of air quality parameters by the application of the CAQI index provides an adequate solution. It was also observed that the short-term variability of the air quality parameters in the measurement spots is strictly related with the weather conditions in a given location. It was also concluded that during the cold season, the degree of urban development of the residential areas does not have a decisive effect on the course of the profiles of the core pollutants registered during one day. As a result, it was indicated that PM10 forms the source of pollution and determines the overall air quality. The study also revealed that air quality in the inhabited rural areas does not differ much from the more populated residential area in the town.

PL

Artykuł przedstawia wyniki krótkoterminowych badań nad zmiennością jakości powietrza dla odmiennych warunków pogodowych w dwóch, różniących się stopniem zurbanizowania i sposobem użytkowania, miejscach obserwacji. Projekt badawczy przeprowadzono na obszarze osiedli mieszkalnych w mieście i na wsi w sezonie chłodnym. Przeanalizowano 384 niezależnych, 60-minutowych rejestracji wartości stężenia podstawowych zanieczyszczeń powietrza (NO2, SO2, O3 i PM10). Wykorzystano referencyjne metodyki pomiarów wielkości fizycznych. Rezultaty rejestracji porównano przy wykorzystaniu ogólnego indeksu jakości powietrza (CAQI) a następnie przeanalizowano i zweryfikowano przy użyciu testów nieparametrycznych (korelacji Spearmana i testu Wilcoxona). Stwierdzono, że porównywanie jakościowych parametrów powietrza w różnych lokalizacjach przy użyciu CAQI jest dobrym rozwiązaniem. Wykazano, że krótkotrwała zmienność aerosanitarnej jakości powietrza jest ściśle związana z panującymi warunkami pogodowymi. Stwierdzono, że w sezonie zimowym, stopień zurbanizowania terenów zamieszkałych nie ma decydującego wpływu na dobowy kształt profili stężeń podstawowych zanieczyszczeń. Wykazano, że zanieczyszczeniem ustalającym ogólną jakość powietrza jest PM10. Znaleziono, że w okresie chłodnym, jakość powietrza na zamieszkałych obszarach wsi nie jest lepsza niż na znacznie bardziej ludnym osiedlu miejskim.

15

Numerical model of so2 scrubbing with seawater applied to marine engines

Lamas M. I., Rodríguez C. G., Rodríguez J. D., Telmo J.

Polish Maritime Research

|

2016

|

nr 2

42--47

EN

The present paper proposes a CFD model to study sulphur dioxide (SO2) absorption in seawater. The focus is on the treatment of marine diesel engine exhaust gas. Both seawater and distilled water were compared to analyze the effect of seawater alkalinity. The results indicate that seawater is more appropriate than distilled water due to its alkalinity, obtaining almost 100% cleaning efficiency for the conditions analyzed. This SO2 reduction meets the limits of SOx emission control areas (SECA) when operating on heavy fuel oil. These numerical simulations were satisfactory validated with experimental tests. Such data are essential in designing seawater scrubbers and judging the operating cost of seawater scrubbing compared to alternative fuels.

16

Reactivity of marble wastes for potential utilization in wet flue gas desulphurization

Altun N. E.

Physicochemical Problems of Mineral Processing

|

2016

|

Vol. 52, iss. 1

497--509

EN

Wastes of most marble types are distinguished with their superior CaCO3 content and potential to utilize them as an alternative to limestone. Control of SO2 using marble wastes in wet flue gas desulphurization (WFGD) units of coal fired thermal power plants is an important opportunity. In this study, nine types of marble wastes were evaluated in terms of their ability to dissolution (reactivity) in an acidic environment. The reactivity was expressed as fractional conversion with time with respect to the chemical composition and particle distribution of wastes as well as temperature and pH of solution. Dissolution reaction rate constants were also computed. Reactivity of the wastes varied significantly with chemical compositions of the marble types. The same marble type displayed different dissolution profiles as a function of test conditions (fineness, temperature, pH). Higher contents of CaCO3 and Fe2O3 positively influenced dissolution ability and rates, whereas increased MgCO3 content had adverse effects. The changes in particle size, temperature and pH influenced the reactivity. The reactivity increased with decreasing particle size. Also, higher temperature and increased acidity favored dissolution ability of the marble wastes. Our results showed that under optimized conditions marble wastes, having a higher content of CaCO3 and low content of MgCO3, are potential SO2 sorbent alternative.

17

Próba predykcji zmiany stężenia SO2 w atmosferze przy wykorzystaniu klasyfikatora PNN – badania wstępne

Czech R., Czech P.

TTS Technika Transportu Szynowego

|

2015

|

R. 22, nr 12

342--346, CD

PL

Zanieczyszczenia środowiska naturalnego wpływa na komfort życia, szczególnie na terenach zurbanizowanych. Na całym świecie prowadzi się działania, których celem jest poprawa istniejącego stanu. Ochrona środowiska ma również szczególne znaczenie w polityce Unii Europejskiej. Prowadzi się liczne działania mające na celu zachęcać do tworzenia ekologicznej gospodarki, a także dbać o zdrowie i dobrobyt ludzi. Wprowadzanie zaostrzonych norm oraz finansowe wspieranie ekologicznych projektów ma istotny wpływ na wiele gałęzi gospodarki, szczególnie w zakresie przemysłu, transportu, czy produkcji energii. W artykule przedstawiono wyniki wstępnych badań związanych z predykcją zmian wartości stężenia SO2 w powietrzu atmosferycznym. W badaniach posłużono się danymi pomiarowymi ze stacji monitoringu powietrza w Gliwicach. W eksperymentach sprawdzano możliwość wykorzystania sztucznych sieci neuronowych typu PNN.

EN

Environmental pollution has a particular impact on the comfort of life, especially in urban areas. Around the world, efforts are aimed at improving this situation. Particular importance in the policy of the European Union is protecting the environment. Its activities are designed to encourage companies for creating a green economy, as well as care for the health and prosperity of people. The introduction of more stringent standards, and financial support for environmental projects have a significant impact on many sectors of the economy, especially in the field of industry, transport, and energy production. The article presents results of preliminary studies related to the prediction of changes in the concentration of SO2 in atmospheric air. Researches was based on the data on concentrations of pollutants and meteorological conditions recorded by an automatic station monitoring the air quality in Gliwice. The possibility of using PNN artificial neural networks were tested in the experiments.

18

Disaggregation of SO2 and PM2.5 emissions from small domestic combustion sources located in southwestern Polish provinces – case study

Zasina D., Zawadzki J.

Systemy Wspomagania w Inżynierii Produkcji

|

2015

|

z. 1 (10)

161--169

EN

The aim of this study is to present disaggregation for SO2 and PM2.5 emissions from small domestic sources. As suggested by Dong and Liang [5], the problem is to analyse air emission from scattered sources (households). Data submitted for Poland [14] indicate that small domestic boilers are one of main sources of air pollutant emission. Their shares in 2013 national total were about 34% for SO2 and 51% for PM2.5 respectively. Results from [21] underline the significance of that source. Moreover, the current analysis found connection between small domestic combustion and air quality worsening in local scale. Despite the fact, solid fuels will remain the main energy resource in the near future [22]. To carry out presented analysis, we used emission data submitted for international purposes [14] and selected statistics published by the Central Statistical Office of Poland [15, 16]. Selected data were derived also from study carried out by Hławiczka et al. [9] for Polish-Czech Republic border region.

PL

Celem niniejszej pracy jest prezentacja dezagregacji emisji SO2 and PM2.5 do powietrza z gospodarstw domowych. Wyniki pracy [5] wskazują, że występuje problem z małymi źródłami emisji rozmieszczonymi przypadkowo. Dane o emisji krajowej [14] wskazują, że spalanie paliw w gospodarstwach domowych jest jednym z głównych źródeł emisji SO2 PM2.5 do powietrza (udziały w roku 2013 to odpowiednio: 34% SO2 oraz 51% PM2.5). Wyniki [21] podkreślają rolę tego źródła emisji. Ponadto obecnie prowadzone analizy potwierdzają zależność pomiędzy emisją z gospodarstw domowych a jakością powietrza w skali lokalnej. Pomimo tego, węgiel pozostanie w najbliższej przyszłości głównym źródłem energii [22]. W celu przeprowadzenia analizy wykorzystano dane o emisji krajowej [14] oraz wybrane statystyki krajowe [15, 16]. Część danych zaczerpnięto z wyników badań Hławiczki i in. [9] dla regionu przygranicznego Polska-Czechy.

19

Oczyszczanie gazów ze spalania paliw stałych z SO2 sorbentami sodowymi

Pajdak A., Zarębska K., Walawska B., Szymanek A.

Przemysł Chemiczny

|

2015

|

T. 94, nr 3

382-386

PL

Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych i testowych wpływu aktywacji mechanicznej stałego sorbentu sodowego na strukturę powierzchni ziaren oraz zdolności sorpcyjne względem ditlenku siarki (SO₂). Aktywacja mechaniczna polegała na mieleniu badanego sorbentu w młynie przeciwstrumieniowym z zastosowaniem trzech różnych prędkości obrotowych separatora, w wyniku czego uzyskano sorbenty różniące się rozkładem ziarnowym. Wzrost prędkości wpływał na obniżenie średnicy ziaren mielonego sorbentu przy równoczesnym wzroście zarówno powierzchni właściwej, jak i całkowitej objętości porów. Oceniano jak zmiana tych parametrów wpływa na efektywność oczyszczania gazów modelowych z SO₂. Badania prowadzono na stanowisku testowym w temp. 300°C, wyznaczając dla każdego ze stosowanych sorbentów sprawność usuwania SO₂ oraz stopień konwersji. Odnotowano pozytywny wpływ mielenia przeciwstrumieniowego sorbentu sodowego na efektywność sorpcji. Określono maksymalną sprawność sorpcji sięgającą od 77% dla sorbentu niemielonego do 96% dla materiału o najmniejszym średnim uziarnieniu przy 16-proc. stopniu jego przereagowania.

EN

Com. NaHCO₃ was activated by milling at 300°C (speed 2000–5000 rpm) for 30 min to increase its sp. surface from 0.1 m²/g up to 4.2 m²/g. The activated NaHCO₃ was used for sorption of SO₂ from a model gas mixt. (SO₂, CO₂ and O₂ contents 2200 ppm, 16% and 6%, resp.). The activated NaHCO₃ showed the SO₂ removal efficiency 85–96% at conversion 13–16%.

20

Wysokotemperaturowe utlenianie cienkiej folii Ni3Al w atmosferze powietrza z dodatkiem SO2

Pietryka I., Żurek Z., Jaroń A., Jóźwik P.

Ochrona przed Korozją

|

2015

|

nr 5

190--196

PL

Utleniano stop na osnowie fazy międzymetalicznej Ni3Al w atmosferze powietrza i atmosferze powietrza z dodatkiem 1% SO2. Wytop stopu poddano obróbce plastycznej i wygrzewaniu rekrystalizującemu w 1000°C w atmosferze argonu. Proces utleniania prowadzono w temperaturze 900 i 1100oC przez 24 h. Stwierdzono, że na powierzchni próbek tworzy się dwuwarstwowa zgorzelina, zbudowana z NiO, Al2O3 oraz spinelu NiAl2O4. Wielkość przyrostu masy próbek zależy od składu atmosfery oraz temperatury. Dominującym procesem jest tworzenie się NiO. Stwierdzono, że niewielka ilość SO2 obniża szybkość korozji badanego stopu, co jest związane z reakcjami zachodzącymi na powierzchni zgorzeliny.

EN

An alloy based on the Ni3Al intermetallic phase matrix was oxidized in an atmosphere of air and in air containing 1% SO2. The alloy melt was subjected to plastic working and recrystallizing annealing at 1000°C under an atmosphere of argon. The oxidation process was carried out at 900 and 1100oC for 24 hours. It was found that two-layer scale composed of NiO, Al2O3 and NiAl2O4 spinel was formed on the sample surface. The rate of the sample weight increment depended on the composition of the atmosphere and temperature. The dominant process was the formation of NiO. Small amounts of SO2 were observed to reduce the corrosion rate in the investigated alloy, which was associated with reactions occurring on the surface of scale.