System precyzyjnego dozowania koagulantu w aeratorze pulweryzacyjnym z napędem wietrznym przy użyciu wnioskowania rozmytego

• Autorzy: Osuch A. , Rybacki P. , Podsiadłowski S. , Osuch E. , Przygodziński P.

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/69376

Warianty tytułu

EN

System of precise dosing of coagulant in the pulverizing aerator powered by wind using fuzzy logic

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Jedną ze stosowanych metod wspomagających rekultywacje jezior jest metoda aeracji pulweryzacyjnej. Stosowanie aeratorów napędzanych wyłącznie siłą wiatru poprawia stan zbiorników wodnych, jednocześnie nie pogarszając środowiska naturalnego. Proces aeracji pulweryzacyjnej z napędem wietrznym polega na napowietrzaniu wód strefy naddennej, przy jednoczesnym usuwaniu szkodliwych gazów przemiany beztlenowej. Aeratory tego typu dzięki niepowtarzalnej metodzie działania umożliwiają ponadto dozowanie koagulantów inaktywacyjnych wraz z natlenioną wodą do toni jeziora. Przebieg dozowania koagulantu można uzależnić od prędkości wiatru, która ma wpływ na wydajność jego pracy, dlatego wraz z zwiększeniem prędkości wiatru zawór dozownika koagulantów powinien być mocniej otwarty. Jedną z metod oceny stanu jezior jest pomiar przezroczystości wody. Im miększa widoczność, tym najprawdopodobniej stan zbiornika wodnego jest lepszy. Dawkowanie koagulantu można więc uzależnić również od przezroczystości wody. Analogicznie wraz ze zwiększeniem przezroczystości wody zawór dozownika powinien być bardziej przymknięty. Sterowanie pracą zaworu spustowego dozownika koagulantu można równocześnie uzależnić od obydwu czynników. W pracy zaprojektowano metodę sterowania zaworem spustowym dozownika koagulantu przy użyciu wnioskowania rozmytego.

EN

One of the methods used to support land restoration lakes is the method of pulverizing aeration. Use of aerators powered exclusively by wind improves the condition of reservoirs, while not compromising the environment. The pulverizing aeration process drive is windy on the water aeration zone near bottom, while removing harmful gases anaerobic metabolism. Aerators of this type due to the unique method of operation also enable dosing of inactivation coagulants with oxygenated water to the depths of the lake. Mileage coagulant dosing can be made dependent on the speed of the wind, which has an impact on the performance of his work, because with the increase of wind speed dispensing valve coagulants should be stronger open. One of the methods for assessing the state of lakes is to measure water transparency. The softer visibility, the most likely state of the water is better. Dosage of coagulant so you can make the transparency of the water. Similarly, with increasing transparency water dispensing valve should be more covered up. Control of the drain valve dispenser coagulant can be simultaneously dependent on two factors. The study was designed method of control drain valve dispenser coagulant using fuzzy inference.

Słowa kluczowe

PL

aerator pulweryzacyjny; rekultywacja jezior; dozownik koagulantu; logika rozmyta

EN

pulverizing aeration; lakes restoration dispenser coagulant; fuzzy logic

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 18, nr 3
• Strony: 210--217
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Osuch A.

• Instytut Inżynierii Biosystemów, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul. Wojska Polskiego 50, 60-627 Poznań

autor

Rybacki P.

• Instytut Inżynierii Biosystemów, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul. Wojska Polskiego 50, 60-627 Poznań

autor

Podsiadłowski S.

• Instytut Inżynierii Biosystemów, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul. Wojska Polskiego 50, 60-627 Poznań

autor

Osuch E.

• Instytut Inżynierii Biosystemów, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul. Wojska Polskiego 50, 60-627 Poznań

autor

Przygodziński P.

• Instytut Inżynierii Biosystemów, Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, ul. Wojska Polskiego 50, 60-627 Poznań

Bibliografia

• 1. Choiński A., Kaniecki A. 1996. Wielka encyklopedia geografii świata. Wody ziemi. Wyd. Kurpisz s.c., Poznań, 4, 39–40.
• 2. Czaplicka-Kotas A., Ślusarczyk Z., Pieta M., Szostak A. 2012. Analiza zależności między wskaźnikami jakości wody w Jeziorze Goczakowickim w aspekcie zakwitów fitoplanktonu. Ochrona Środowiska, 34(1), 21–27.
• 3. Harper D. 1992. Eutrophication of freshwaters: principles, problems and restoration. Chapman and Hall, London.
• 4. Hillbricht-Ilkowska A. 1986. Różnorodność biologiczna siedlisk słodkowodnych – problemy, potrzeby, działania. Idee Ekologiczne. Ser. Szkice, 13/7, 13–55.
• 5. Kajak Z. 1998. Hydrobiologia – limnologia, Ekosystemy wód śródlądowych. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• 6. Kajak Z., 2001. Eutrofizacja jezior, wyd. PWN, Warszawa.
• 7. Kalff J. 2001. Limnology. Protice Hall, New Jersey.
• 8. Kubiak J., Tórz A. 2005. Eutrofizacja. Podstawowe problemy ochrony wód jeziornych na Pomorzu Zachodnim. Słupskie Prace Biologiczne, 2,17–36.
• 9. Lossow K. 1995a. Odnowa jezior. Ekoprofit, 5, 11–15.
• 10. Lossow K. 1995b. Zanikajace jeziora. Ekoprofit, 7(8), 40–45.
• 11. Lossow K. 1998. Ochrona i rekultywacja jezior – teoria i praktyka. Idee ekologiczne. Ser. Szkice 13(7), 55–71.
• 12. Lossow K., Gawrońska H. 1998. External input to Lake Wadag – Effective and Estimate Loadings. Pol. J. Envir. Stud., 7 (2), 95–98.
• 13. Osuch A., Osuch E., Podsiadłowski S., Rybacki P., Ratajczak J., Mioduszewska N. 2016a. Ocena możliwości wpływu zasilania zewnętrznego na stężenie biogenów w wodzie Jeziora Strzeszyńskiego. Inżynieria i Ochrona Środowiska. 19(1), 5–14.
• 14. Osuch A., Rybacki P., Osuch E., Adamski M., Buchwald T., Staszak Ż. 2016b. Ocena stanu jakości wód Jeziora Łomno. Inżynieria Ekologiczna 46, 24–30.
• 15. Osuch E., Osuch A., Podsiadłowski S., Przybył J., Walkowiak R. 2015. Zmienność emisji gazów podczas aeracji pulweryzacyjnej. Aktualne problemy inżynierii biosystemów. Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego, 44–52.
• 16. Piegat A. 1999. Modelowanie i sterowanie rozmyte. Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT. Warszawa.
• 17. Pliński M. 2009. Przyczyny i skutki zakwitów sinicowych. IV Ogólnopolskie Warsztaty Sinicowe „Toksyczne zakwity sinic w wodach słodkich i słonawych”. Uniwersytet Gdański, Instytut Oceamografii, Regionalne Centrum Sinicowe, Polskie Towarzystwo Hydrobiologiczne, Gdynia, 4–8.
• 18. Podsiadłowski S., Gołdyn R. 2009. Metody zrównoważonej rekultywacji jezior. Wielkopolski Biuletyn Ekologiczny 3/2009.
• 19. Reynolds C.S. 2003. The development of perceptions of aquatic eutrophication and its control, Ecohydrology & Hydrobiology, 3(2), 149–163.
• 20. Rybacki P., Ratajczak J., Osuch E., Osuch A. 2016. Analiza procesu inaktywacji jonów fosforowych w wodzie Jeziora Durowskiego. Inżynieria Ekologiczna 47, 33–39.
• 21. Rybacki, R., Rzeźnik, C., Durczak, K. 2013. Wykorzystanie wnioskowania rozmytego w procesie decyzyjnym zakupu ciągnika rolniczego. Inżynieria Rolnicza, 4(147), 281–290.
• 22. Zadeh L.A. 1965. Fuzzy sets. Information and Control. 8(3), 338–353.
• 23. Zadeh L.A. 1988. Fuzzy Logic. Computer, 1(4), 83–93.
• 24. Zdanowski B. 1983. Chlorophyll content and visibility of Secchi’s disc in 46 lakes. Ekol. Pol., 31, 333–352.
• 25. Zębek E., Szwejkowska M. 2014. Ocena wpływu podczyszczonych ścieków deszczowych na liczebność sinic w śródmiejskim jeziorze Jeziorak Mały przy zróżnicowanej wysokości opadów atmosferycznych, Ochrona Środowiska, 36 (1), 27–31.
• 26. Żmudziński I., Kornijów R., Bolałek A., Górniak A., Olańczuk-Neyman K,. Pęczalska A., Korzeniewski K., 2002. Słownik hydrobiologiczny. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).