Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zaawansowane procesy utleniania w technologii uzdatniania wody basenowej

Włodyka-Bergier A., Bergier T., Gajewska D., Stańkowska E.

Technologia Wody

|

2018

|

Nr 5 (61)

16--21

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad wpływem zastosowania zaawansowanych procesów utleniania wywołanych przez zastosowanie kombinacji średniociśnieniowej lampy UV z Cl2 i H2O2 na jakość wody basenowej, w tym przede wszystkim na stężenie ubocznych produktów dezynfekcji w wodzie basenowej. Lampę zamontowano w układzie technologii uzdatniania wody wanny z hydromasażem, która znajduje się na terenie Basenu AGH. Badania prowadzono w trzech etapach. W pierwszym tygodniu lampa była wyłączona i woda była poddana uzdatnianiu poprzez koagulację powierzchniową na filtrach ciśnieniowych antracytowo-piaskowych i dezynfekowana podchlorynem sodu. W drugim etapie po procesie filtracji woda była naświetlana promieniami ultrafioletowymi przez średniociśnieniową lampę UV w średniej dawce 205mJ/cm². W trzecim etapie badań do systemu cyrkulacji wody basenowej przed lampą UV dozowano H2O2. Przed każdą serią badań woda w wannie i obiegu była wymieniana. Próbki wody pobierano od poniedziałku do piątku i oznaczano w nich chloraminy i stężenie halogenowych organicznych produktów ubocznych dezynfekcji z grupy trihalogenometanów, kwasów halogenooctowych i wodzianu chloralu. Dodatkowo oznaczano jakość mikrobiologiczną, a także szereg parametrów fizykochemicznych wody basenowej.

EN

The article presents the results of research on the influence of advanced oxidation processes caused by the use of a combination of medium pressure UV lamp with Cl2 and H2O2 on the quality of swimming pool water, primarily on the concentration of disinfection by-products. The lamp was installed in the technological water treatment system of the hot tub, located in the AGH swimming pool. The studies were conducted in three stages. In the first week the lamp was switched off and water was treated by surface coagulation on pressure anthracite-sand filters and disinfected with sodium hypochlorite. In the second stage, after the filtration process, treated water was radiated with UV by medium pressure UV lamp, in an average dose 205 mJ/cm². In the third stage of research, H2O2 was dosed into the swimming pool water circulation system, before medium pressure UV lamp. Prior each series of research water in tub and its system was exchanged. The water samples were taken since Monday to Friday. In these samples the concentration of chloramines, halogen organic by-products disinfection of the group of trihalomethane, haloacetic acid and chloral hydrate was measured. In addition, microbiological quality was determined as well as a number of physicochemical parameters of swimming pool water.

2

Wpływ H2O2/UV na zawartość chloramin w wodzie basenowej

Włodyka-Bergier A., Bergier T., Gajewska D., Stańkowska E.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 9

1530--1532

PL

Przedstawiono wyniki badań wpływu H2O2/UV na stężenie chloramin, azotowych ubocznych produktów dezynfekcji wody basenowej. Do technologicznego układu uzdatniania wody włączono zaawansowany proces utleniania. Badania prowadzono na basenie AGH w Krakowie przez 4 tygodnie, stosując stężenia utleniacza do 0,08 mg/dm3. Seria badań z poszczególnymi dawkami trwała 5 dni. Przed każdą serią woda była wymieniana. W pobranych próbkach wody oznaczano monochloraminę, dichloraminę i trichloraminę oraz podstawowe fizyczno- chemiczne parametry wody. Dodatkowo oznaczano ogólną liczbę bakterii mezofilnych i psychrofilnych. Na podstawie uzyskanych wyników badań dokonano oceny efektywności zaproponowanego układu H2O2/UV.

EN

Swimming pool water was treated with H2O2 (0.02-0.08 mg/L) under UV irradn. (an av. dose 193 mJ/cm2) for 5 days to remove chloramines as disinfection by-products. The treatment was inefficient against chloramines but resulted in removal of org. matter (including microorganisms).

3

Dezynfekcja wody a bezpieczeństwo sanitarne na terenie pływalni

Włodyka-Bergier A., Bergier T., Kowalewski Z., Stańkowska E., Gajewska D.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 9

1527--1529

PL

Przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu stężenia dezynfektanta w wodzie w brodzikach do płukania stóp na zmniejszenie ilości zanieczyszczeń mikrobiologicznych wnoszonych na teren pływalni przez użytkowników. Oceny dokonano na podstawie wybranych paramentów jakości wody oraz czystości powierzchni płaskich. Otrzymane wyniki pokazały problem z utrzymaniem chloru wolnego na wymaganym poziomie oraz wysoki stopień zanieczyszczenia mikrobiologicznego. Wraz z upływem czasu jakość wody ulegała znacznemu pogorszeniu. Badania czystości powierzchni płaskich pokazały, że odpowiednia jakość chemiczna wody, w tym przede wszystkim stężenie chloru wolnego, w brodzikach do płukania stóp może chronić środowisko pływalni przed zanieczyszczeniami wnoszonymi przez ludzi.

EN

Foot bath in a swimming pool in Cracow (PL) was disinfected by addn. of NaClO (an av. initial free Cl2 concn. 1.16 g/L) and studied for contents of microorganisms, fungi, N compds. as well as for cond., pH and chem. O demand. The disinfection degree was found unsatisfactory.

4

Ocena możliwości stosowania promieniowania nadfioletowego w uzdatnianiu wody basenowej – studium przypadku

Włodyka-Bergier A., Bergier T., Zając W.

Ochrona Środowiska

|

2017

|

Vol. 39, nr 1

53--56

EN

Influence of UV-chlorination sequence application on swimming pool water quality was investigated. In addition, an analysis of operating costs of such system was conducted. The study was based on a real facility, i.e. the swimming pool of AGH University of Science and Technology in Krakow. In the facility, water disinfection with calcium hypochlorite was carried out, assisted by UV irradiation. Switching the UV lamps temporarily off allowed for comparative studies on the quality of pool water disinfected by pure chlorination and by the UV and chlorination sequence. For these two variants of the swimming pool water disinfection several physico-chemical and microbiological parameters were analyzed, including the disinfection by-products. Cost analysis included the consumption of chemical agents and the UV lamp operation. It was established that the UV technology did not contribute to the expected improvement in the pool water quality in terms of the combined chlorine removal, however it did cause an increase in the concentration of selected organic chlorination by-products. Moreover, application of the UV lamp to the pool water treatment system increased the chlorine demand and, consequently, the consumption of calcium hypochlorite. Combined with the need to exchange lamp fi laments, it raised the operating costs of the pool water treatment technology.

PL

Badano wpływ zastosowania technologii UV w połączeniu z chlorowaniem na jakość wody basenowej, a także przeprowadzono analizę kosztów eksploatacyjnych takiego systemu. Badania przeprowadzono na rzeczywistym obiekcie, jakim jest basen sportowy Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie. W obiekcie tym dezynfekcja wody jest prowadzona z wykorzystaniem podchlorynu wapnia, a proces ten jest wspomagany naświetlaniem wody promieniami nadfioletowymi (UV). Wyłączenie lamp UV na określony czas pozwoliło na przeprowadzenie badań porównawczych jakości wody basenowej dezynfekowanej tylko chlorem oraz z zastosowaniem układu UV/Cl2. Przeanalizowano szereg wskaźników mikrobiologicznych oraz fizyczno-chemicznych, w tym produktów ubocznych chlorowania, w obu wariantach dezynfekcji wody basenowej. W analizie kosztów uwzględniono zużycie chemikaliów oraz koszty promiennika UV. Stwierdzono, że technologia UV nie spowodowała oczekiwanej poprawy jakości wody basenowej pod względem usuwania chloru związanego, natomiast wpłynęła na zwiększenie ilości niektórych organicznych ubocznych produktów chlorowania. Włączenie lampy UV w system uzdatniania wody basenowej spowodowało również wzrost zapotrzebowania wody na chlor, a w rezultacie większe zużycie podchlorynu wapnia, co w połączeniu z koniecznością wymiany żarników lampy zwiększyło koszty eksploatacyjne technologii uzdatniania wody basenowej.

5

UV filters as disinfection by-products precursors in swimming pool water

Włodyka-Bergier A., Bergier T., Nowak-Bator M.

Proceedings of ECOpole

|

2016

|

Vol. 10, No. 2

577--584

EN

The disinfection by-products formation precursors, which are brought into swimming water with swimmers, are not only the human body fluids released during the workout, but also hair, epidermis and residues of personal care products. The cosmetics contain the whole range of substances, however UV filters have the special importance in a case of swimming water. The article presents the results of experiments on the disinfection by-products formation potential of model solutions of UV filters: ethylhexyl methoxycinnamate (EHMC); butyl methoxydibenzoylmethane (BM-DBM); 4-methylbenzylidene camphor (4-MBC); octocrylene (OC); benzophenone-3 (BP3); ethylhexyl salicylate (EHS), octyl dimethyl-para-amino-benzoic acid (OD-PABA). These substances belong to different groups of cosmetics commonly used to protect skin against solar radiation. In the presented research the following by-products were analyzed: trihalomethanes (trichloromethane, bromodichloromethane, dibromochloromethane, tribromomethane), haloacetic acids (monochloroacetic acid, dichloroacetic acid, bromochloroacetic acid, dibromoacetic acid, trichloroacetic acid), haloacetonitriles (bromochloroacetonitrile, dibromoacetonitrile, dichloroacetonitrile, trichloroacetonitrile), haloketones (1,1-dichloro-2-propanone, 1,1,1-trichloro-2-propanone), chloropicrin and chloral hydrate. For the experiments, the test of by-products formation potential in swimming water was applied, with 24 h time of swimming water samples incubation. The results were used to define which UV filters have the highest potential to form halogenated organic by-products of water chlorination.

PL

Wprowadzane z osobami kąpiącymi się do wody basenowej prekursory tworzenia produktów ubocznych dezynfekcji to nie tylko wydzieliny ciała uwalniane podczas wysiłku, ale także włosy, naskórek oraz zanieczyszczenia, znajdujące się na powierzchni skóry, pochodzące ze środków do pielęgnacji ciała. Składniki kosmetyków to cała gama związków, jednak filtry UV w przypadku wody basenowej mają szczególne znaczenie. W artykule przedstawiono wyniki badań nad potencjałem tworzenia się szeregu organicznych produktów ubocznych chlorowania modelowych roztworów zawierających filtry UV: 4-metoksycynamonian 2-etyloheksylu (EHMC); 1-(4-tert-butylofenylo)-3-(4-metoksyfenylo)propano-1,3-don (BM-DBM); 3-(4-metylobenzylideno)-d-1 kamfora (4-MBC); ester 2-etyloheksylowy kwasu 2-cyjano-3,3-difenyloakrylowego (OC); 2-hydroksy-4metoksybenzofenon (BP3); ester 2-etyloheksylowy kwasu salicylowego (EHS), ester 2-etyloheksylowy kwasu 4-dimetyloaminobenzoesowego (OD-PABA). Związki te należą do różnych grup związków powszechnie używanych do ochrony skóry przed promieniowaniem słonecznym. W badaniach przeanalizowano potencjał tworzenia się następujących produktów ubocznych: trihalometanów (trichlorometan, bromodichlorometan, dibromochlorometan, tribromometan), kwasów halogenooctowych (kwas monochlorooctowy, kwas dichlorooctowy, kwas trichlorooctowy, kwas bromochlorooctowy i kwas dibromooctowy), haloacetonitryli (trichloroacetonitryl, dichloroacetonitryl, bromochloroacetonitryl, dibromoacetonitryl), haloketonów (1,1-dichloroproponon, 1,1,1-trichloropropanon) oraz wodzianu chloralu i chloropikryny. Badania prowadzono z wykorzystaniem testu na potencjał tworzenia się produktów ubocznych w wodzie basenowej, stosując 24 h czas inkubacji próbek wody basenowej. Analiza otrzymanych wyników pozwoliła ocenić, które związki z grupy filtrów UV mają najwyższe powinowactwo do tworzenia się halogenowych organicznych produktów chlorowania wody.

6

Influence of reed Phragmites australis on an efficiency of oil-derivatives removal

Bergier T., Włodyka-Bergier A.

Proceedings of ECOpole

|

2016

|

Vol. 10, No. 1

19--25

EN

Constructed wetlands are the effective mean of stormwater management, also in a case of runoff from highways, parking lots and other surfaces contaminated with oil-derivatives, which are potential risk for environment, human health and biological wastewater treatment units. The mechanisms of oil-derivatives removal on wetland beds are complex and not fully understood, however the most important role seem to be played by adsorption on mineral filling, the activities of microorganisms and higher plants. The goal of the presented research is to evaluate the role of macrophytes in oil-derivatives removal processes, as well as to assess the plants’ resistance to the high concentrations of these pollutants. The research was conducted as pot experiments, with the usage of reed Phragmites australis and model solutions, simulating runoff from surfaces contaminated with oil-derivatives, in three concentrations (0.01, 0.02 and 0.05% of diesel fuel) and three detection times (24, 48 and 96 h). Both in raw and treated solutions, following parameters were measured: pH, conductivity, the sum of aliphatic hydrocarbons C7-C40 and their individual concentration. The research results were used to define the removal efficiency of the studied contaminates, especially oil-derivatives, on constructed wetlands beds, as well as to assess the macrophytes’ influence on these processes. The state and conditions of plants were also observed to assess their reaction on the examined concentrations of oil substances.

PL

Oczyszczalnie hydrofitowe są efektywnym sposobem zagospodarowania wód deszczowych, w tym również spływów powierzchniowych z dróg, parkingów i innych powierzchni zanieczyszczonych związkami ropopochodnymi, które stanowią zagrożenie dla środowiska naturalnego, zdrowia ludzi, a także systemów biologicznego oczyszczania ścieków. Mechanizmy usuwania związków ropopochodnych przez złoża hydrofitowe są złożone i nie w pełni poznane, jednak najważniejszą rolę wydaje się pełnić adsorpcja na wypełnieniu mineralnym złoża, działanie mikroorganizmów w nim bytujących oraz aktywność roślin wyższych. Celem prezentowanych badań jest określenie wpływu roślinności na skuteczność usuwania zanieczyszczeń ropopochodnych, a także ocena odporności roślin na wysokie stężenia tych związków. Badania przeprowadzono w formie doświadczeń wazonowych z wykorzystaniem trzciny pospolitej (Phragmites australis) oraz ścieków modelowych, symulujących spływy powierzchniowe z powierzchni zanieczyszczonych ropopochodnymi, o trzech stężeniach (0,01, 0,02 i 0,05% oleju napędowego), dla trzech czasów retencji ścieków (24, 48 i 96 h). W ściekach surowych oraz w ściekach po odpowiednim czasie zatrzymania oznaczano następujące parametry: odczyn pH, przewodność elektryczną właściwą, sumę węglowodorów alifatycznych C7-C40 oraz stężenia pojedynczych węglowodorów z tej grupy. Wyniki tych badań posłużyły do określenia efektywności usuwania badanych zanieczyszczeń, w szczególności ropopochodnych, przez złoża hydrofitowe i do określenia wpływu roślinności w tym zakresie. Poza tym prowadzono obserwacje stanu i kondycji roślin, co pozwoliło określić ich odporność na badane stężenia związków ropopochodnych.

7

Wpływ zmiany sposobu dezynfekcji wody na zawartość produktów ubocznych w systemie dystrybucji „Raba” w Krakowie

Włodyka-Bergier A., Bergier T.

Ochrona Środowiska

|

2015

|

Vol. 37, nr 3

19--23

PL

W pracy podjęto problem wpływu sekwencji procesów promieniowanie UV–chlorowanie na dynamikę powstawania produktów ubocznych dezynfekcji wody. Naświetlanie wody promieniami nadfioletowymi może znacząco wpływać na ilość i jakość związków organicznych naturalnie występujących w ujmowanej wodzie, co z kolei może zmienić ich reaktywność ze związkami chloru. Nieliczne publikacje z zakresu tej tematyki pokazują, że chlor wytwarzany elektrochemicznie w zakładach oczyszczania wody w swoim składzie zawiera – oprócz podchlorynu sodu – także inne silne utleniacze, takie jak ozon, dwutlenek chloru czy wolne rodniki. Przez to może wpływać na jakość związków organicznych i ich potencjał do tworzenia produktów ubocznych chlorowania wody. Zagadnienie to jest badane od niedawna, a większość badań ma charakter laboratoryjny. W artykule przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych na rzeczywistym obiekcie (Zakład Uzdatniania Wody „Raba” w Krakowie), w którym niedawno przeprowadzono modernizację sposobu dezynfekcji wody. Chlorowanie wody zostało zastąpione sekwencyjną dezynfekcją za pomocą średniociśnieniowej lampy UV oraz chloru wytwarzanego elektrolitycznie. Badaniom poddano wodę pobraną z sześciu punktów sieci dystrybucji, w czasie przed i po modernizacji sposobu dezynfekcji. Zbadano zawartość związków z grupy trihalogenometanów, kwasów halogenooctowych, halogenoacetonitryli, halogenoketonów oraz chloropikrynę i wodzian chloralu. Analiza otrzymanych wyników pozwoliła stwierdzić, że modernizacja sposobu dezynfekcji spowodowała zmniejszenie sumarycznej ilości produktów ubocznych chlorowania, jednak zaobserwowano zwiększenie ilości wodzianu chloralu i azotowych pochodnych produktów ubocznych, szczególnie związków z grupy acetonitryli.

EN

The article discusses an impact of the sequence UV irradiation-chlorination on dynamics of by-product formation in water. UV irradiation of raw water can significantly influence the quantity and quality of naturally occurring organic matter (NOM). Consequently, this can affect NOM reactivity with the chlorine. A few publications on this subject show that chlorine produced electrochemically in water treatment plants contains, beside sodium hypochlorite, other strong oxidants, such as ozone, chlorine dioxide and free radicals. Thus it can influence the quality of organic matter and its potential to form water chlorination by-products. As the subject has been studied only recently, most research has been laboratory based. This article presents results of the research conducted on the real facility (the Raba Water Treatment Plant), where the water disinfection method was recently modernized. Water chlorination was replaced with the sequence of low-pressure UV lamp and chlorine produced electrolytically. Water samples collected from six distribution network endings, before and after the modernization, were taken for studies. The following parameters were measured in the samples: trihalomethanes, haloacetic acids, haloacetonitriles, haloketones, chloropicrin and chloral hydrate. The result analysis showed that the water disinfection modernization caused decrease in the total concentration of analyzed chlorination by-products in Raba water distribution system. However, the increase was observed for chloral hydrate and nitrogen-containing disinfection by-products, especially haloacetonitriles.

8

Badania wpływu promieniowania nadfioletowego na stabilność mikrobiologiczną wody

Włodyka-Bergier A., Bergier T.

Ochrona Środowiska

|

2015

|

Vol. 37, nr 4

47--50

PL

Wykorzystanie promieniowania UV do dezynfekcji wody staje się coraz powszechniejsze w polskiej praktyce oczyszczania wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Dezynfekcja wody promieniami UV często jest łączona sekwencyjnie z dezynfekcją chemiczną, aby zapobiec wtórnemu rozwojowi bakterii w systemach dystrybucji wody. Znane są jednak przypadki, że woda po procesie dezynfekcji promieniami UV podawana jest wprost do sieci wodociągowej, bez dodatkowej chemicznej ochrony. Artykuł przedstawia wyniki badań nad wpływem promieniowania UV na zmiany stabilności mikrobiologicznej wody w krakowskiej sieci wodociągowej zasilanej ze stacji oczyszczania wody „Raba”. Próbki wody poddano w warunkach laboratoryjnych naświetlaniu promieniami UV za pomocą niskociśnieniowej lampy UV TNN 15/32 w reaktorze fotochemicznym LRS-3 firmy Heraeus. Zastosowano dawki promieniowania UV wynoszące 400 J/m2, 1860 J/m2 oraz 10000 J/m2. Stabilność mikrobiologiczną wody oceniano na podstawie obserwacji wzrostu bakterii heterotroficznych w czasie do 18 d. Analiza otrzymanych wyników pokazała, że promieniowanie UV może niekorzystnie wpływać na stabilność mikrobiologiczną wody w systemie dystrybucji. Wykazano, że w próbce wody naświetlanej promieniami UV dawką 400 J/m2 liczba bakterii heterotroficznych była ponad 3-krotnie większa niż w próbce wody poddanej tylko ozonowaniu. Stwierdzono, że większe dawki promieniowania UV oraz sekwencyjne stosowanie ozonowania i promieniowania UV, najprawdopodobniej ze względu na mineralizację związków organicznych, poprawiały stabilność mikrobiologiczną wody.

EN

Application of UV radiation for water disinfection becomes more and more popular in Polish treatment plants that supply drinking water. UV disinfection is often sequentially coupled with chemical disinfection to prevent secondary growth of bacteria in water distribution systems. However, there are cases where directly after the UV disinfection water is pumped into a distribution system, without any additional chemical protection. The article presents results of the research on the influence of UV radiation on variations in water microbial stability in the distribution system supplied by Raba water treatment plant. Water samples were irradiated in laboratory conditions in the photochemical reactor (Heraeus) with the UV low-pressure lamp TNN 15/32. The UV doses of 400 J/m2, 1860 J/m2 and 10,000 J/m2 were applied. Water microbial stability was determined on the basis of heterotrophic bacteria growth rate in the period of up to 18 days. An analysis of the results demonstrated that UV radiation could adversely affect water microbial stability in distribution systems. The highest number of heterotrophic bacteria, over three-times higher compared to a purely ozonated sample, was recorded in the water sample irradiated with 400 J/m2. Higher doses of UV radiation as well as ozone/UV sequence improved water microbial stability, most likely due to organic matter mineralization.

9

Carbonaceous and nitrogenous halogenated disinfection by-products formation potential in drinking water

Włodyka-Bergier A., Bergier T., Kot M.

Logistyka

|

2015

|

nr 4

9914--9921, CD3

EN

The goal of this research is to assess the potential of organic matter to form water disinfection by-products. The experiments were been conducted on the water samples (after the treatment process, but prior disinfection) taken from Water Treatment Plants Raba and Bielany. Both analyzed Plants apply chlorination, as the water disinfection process. The water samples were chlorinated using sodium hypochlorite, with a dosage that resulted in a residual free chlorine on a level 3–5 mg dm-3 after 24 h. After this time, a gas chromatography was employed to analyze water chlorination by-products from trihalomethanes group, haloacetic acids, haloacetonitriles, haloketones, chloral hydrate and chloropicrin. The experiments showed that water samples taken from Water Treatment Plants Raba and Bielany characterized with different potential to form analyzed water chlorination by-products. When compared to water from Bielany, water from Water Treatment Plant Raba had the higher potential to form haloacetic acids, haloketones and chloral hydrate, even though it was better quality. Only the formation potential for trihalomethanes was higher in the sample from Bielany. The formation potential of water from Raba was higher also for nitrogenous chlorination by-products (haloacetonitriles and chloropicrin) in comparison to water taken from the Plant Bielany – this potential, in one unit of organic nitrogen, for water from Raba was three times higher for haloacetonitriles, and more than 8 times higher for chloropicrin. Due to the higher concentration of bromine ions in water from Bielany, bromide water disinfection by-products were formed in higher concentrations than in water from Raba. The highest influence of the bromine ions was observed for haloacetonitriles.

10

Wpływ odległości od zakładu uzdatniania wody na zawartość produktów ubocznych chlorowania w krakowskiej sieci wodociągowej „Bielany”

Kot M., Włodyka-Bergier A., Bergier T., Gruszczyński S.

Logistyka

|

2014

|

nr 4

4502--4509, CD6

PL

W niniejszym artykule wykazano wpływ odległości od zakładu uzdatniania wody na powstawanie ubocznych produktów chlorowania wody. Przeprowadzone w tym celu zostały badania wody z końcówek sieci Bielany w Krakowie, pobieranej raz w miesiącu od lutego 2011 roku do marca 2012 roku z pięciu punktów czerpalnych w budynkach użyteczności publicznej. Łącznie pobrano i przeanalizowano 70 próbek wody. Następujące lotne uboczne produkty chlorowania zostały oznaczone: trihalometany, acetonitryle, halogenoketony, chloropikryna oraz wodzian chloralu. Na podstawie otrzymanych wyników uzyskano zależności czasu kontaktu z ilością powstających halogenowych związków organicznych.

EN

The effect of distance from water treatment plant on the chlorination by-products occurrence was shown in this article. Once a month from February 2011 to March 2012 water from Bielany water supply in Krakow was sampled from the ends of the pipe system in five sampling points in public buildings. Totally 70 water samples were taken and analyzed. The following volatile by-products of chlorination were determinated in the laboratory: trihalomethanes, acetonitriles, halogenoketones, chloropicrin and chloral hydrate. On the basis of analysis and the results obtained correlation of contact time and the amount of forming halogenated organic compounds.

11

Influence of a distance from a water treatment plant on the chlorination by-products occurrence in Krakow Bielany water distribution system

Kot M., Włodyka-Bergier A., Bergier T., Gruszczyński S.

Logistyka

|

2014

|

nr 6

EN

The effect of distance from water treatment plant on the chlorination by-products occurrence was shown in this article. Once a month from February 2011 to March 2012 the water samples were sampled from the endings of from Krakow Bielany water distribution system, in five sampling points in public buildings. Totally 70 water samples were taken and analyzed. The following volatile by-products of chlorination were analyzed: trihalomethanes, acetonitriles, haloketones, chloropicrin and chloral hydrate. On the basis of analysis and the results the correlation between contact time and the formation of halogenated organic compounds was obtained.

PL

W artykule wykazano wpływ odległości od zakładu uzdatniania wody na powstawanie ubocznych produktów chlorowania wody. Przeprowadzone w tym celu zostały badania próbek wody z końcówek sieci Bielany w Krakowie, pobieranych raz w miesiącu od lutego 2011 roku do marca 2012 roku z pięciu punktów czerpalnych w budynkach użyteczności publicznej. Łącznie pobrano i przeanalizowano 70 próbek wody. W próbkach zostały oznaczone następujące lotne uboczne produkty chlorowania: trihalometany, acetonitryle, halogenoketony, chloropikryna oraz wodzian chloralu. Na podstawie otrzymanych wyników uzyskano zależności czasu kontaktu od ilości powstających halogenowych związków organicznych.

12

Krajowa infrastruktura informacji przestrzennej jako źródło danych dla Systemu Informacji o Zlewni (RBIS)

Drzewiecki W., Bergier T., Flügel W, Fink M, Pfenning B, Bernat K.

Roczniki Geomatyki

|

2013

|

T. 11, z. 1(58)

45--56

PL

W artykule przedstawiono opracowany na Uniwersytecie w Jenie pakiet oprogramowania RBIS (River Basin Information System). Umożliwia on z poziomu przeglądarki internetowej zarządzanie danymi różnego typu (w tym danymi przestrzennymi), ich integrację, wizualizację, analizowanie oraz wymianę z innymi systemami. Pakiet pomyślany został jako integralna całość mogąca funkcjonować samodzielnie bądź stanowić element pakietu ILMS (Integrated Landscape Management System, Zintegrowany System Zarządzania Krajobrazem) wspomagającego proces zintegrowanego zarządzania obszarem zlewni. W pracy zaprezentowano zarówno architekturę systemu jak i jego funkcjonalność oraz korzyści płynące z jego wykorzystania w ramach zintegrowanego zarządzania obszarem zlewni, rozumianego jako holistyczny proces planowania środowiskowego. Przedstawiono również możliwości wykorzystania w procesie budowy systemu RBIS danych przestrzennych dostępnych w ramach polskiej Infrastruktury Informacji Przestrzennej. Źródła danych dla tego rodzaju systemu omówiono na przykładzie implementacji realizowanej dla zlewni Zbiornika Dobczyckiego w ramach projektu SaLMaR (Sustainable land and Water management of Reservoir Catchments).

EN

In the paper, River Basin Information System (RBIS), developed by the University of Jena, is presented. It allows the user to manage, integrate, visualize, analyze and exchange different types of data (including spatial) from the level of an internet browser. It was designed as the integral entity, which can function independently, or as an element of Integrated Landscape Management System (ILMS) package. In the paper, the system architecture and functionality is described. Its role in the integrated river basin management is also discussed, and especially the benefits for users and their support in the holistic approach of environmental and landscape management. The main part of the article is devoted to characterize the availability and usefulness of data existing within Polish Spatial Data Infrastructure to build RBIS. Data sources and challenges connected with their implementation to RBIS are discussed in the case study of the Dobczyce reservoir, for which RBIS is developed within the framework of the Sustainable Land and Water Management of Reservoir Catchments (SaLMaR) project.

13

Usługi ekosystemów w praktyce a ogrody działkowe

Kronenberg J., Bergier T., Lisicki P.

Przegląd Komunalny

|

2013

|

nr 8

53--56

PL

Toczone w Polsce dyskusje na temat przyszłości ogrodów działkowych wyraźnie wskazują na potrzebę nowego spojrzenia na przyrodę w miastach. Potwierdza to również przeprowadzone przez Fundację Sendzimira badanie dotyczące barier dla zachowania drzew w polskich miastach. W obu przypadkach (ogrodów działkowych i drzew), a także w stosunku do innych komponentów przyrody w mieście widoczny jest brak zrozumienia szerszych korzyści, jakie zapewniają one ogółowi mieszkańców.

14

Wpływ dezynfekcji wody promieniami nadfioletowymi na potencjał tworzenia halogenowych produktów chlorowania w sieci wodociągowej

Włodyka-Bergier A., Bergier T.

Ochrona Środowiska

|

2013

|

Vol. 35, nr 3

53--57

EN

Variations in halogen chlorination by-product formation potential after UV disinfection in four water treatment plants were studied. Formation potential of the following compounds has been examined: trihalomethanes (trichloromethane, bromodichloromethane, dibromochloromethane, tribromomethane), haloacetic acids (monochloroacetic acid, monobromoacetic acid, dichloroacetic acid, trichloroacetic acid, bromochloroacetic acid, dibromoacetic acid), haloacetonitriles (trichloroacetonitrile, dichloroacetonitrile, bromochloroacetonitrile, dibromoacetonitrile), haloketones (1,1-dichloropropanone, 1,1,1-tri-chloropropanone), chloral hydrate and chloropicrin. Water samples prior to and after UV irradiation were chlorinated with sodium hypochlorite at a dose resulting in 3÷5 gCl2/m3 of free residual chlorine after 24 h. The highest increase in the formation potential of all examined chlorination by-products was observed in water where the highest UV irradiation dose was applied. Additionally, it was stated that prior chemical oxidation may lead to increase in the examined product formation potential. It was proved that UV disinfection may also lead to increase in the amount of product bromide derivatives in water of high bromide content. Finally, nitration of organic compounds was demonstrated for water samples after UV irradiation. This phenomenon may lead to increase in nitrogen-containing chlorination by-product content.

PL

Badano zmiany potencjału tworzenia halogenowych produktów ubocznych chlorowania po dezynfekcji promieniami nadfioletowymi (UV) w czterech zakładach oczyszczania wody. Przeanalizowano potencjał tworzenia związków z grupy trójhalometanów (trichlorometan, bromodichlorometan, dibromochlorometan i tribromometan), kwasów halogenooctowych (monochlorooctowy, monobromooctowy, dichlorooctowy, trichlorooctowy, bromochlorooctowy i dibromooctowy), halogenoacetonitryli (trichloroacetonitryl, dichloroacetonitryl, bromochloroacetonitryl i dibromoacetonitryl), halogenoketonów (1,1-dichloropropanon i 1,1,1-trichloropropanon) oraz wodzianu chloralu i chloropikryny. Próbki wody przed i po dezynfekcji promieniami nadfioletowymi chlorowano podchlorynem sodu taką dawką, aby uzyskać w wodzie po 24 h kontaktu zawartość pozostałego chloru wolnego w ilości 3÷5 gCl2/m3. Największy przyrost potencjału tworzenia wszystkich analizowanych produktów ubocznych chlorowania zaobserwowano w wodzie, gdzie dawka promieniowania UV była największa. Stwierdzono również, że wcześniejsze utlenianie chemiczne może wpływać na zwiększenie potencjału tworzenia tych związków w wodzie. Wykazano, że dezynfekcja promieniami UV może również zwiększać ilość bromowych pochodnych produktów w przypadku wody o dużej zawartości bromków. W próbkach wody po procesie naświetlania promieniami UV stwierdzono także nitrację związków organicznych, co może powodować wzrost ilości ubocznych produktów chlorowania zawierających azot.

15

Sezonowe zmiany zawartości lotnych halogenowych organicznych ubocznych produktów chlorowania wody w sieci wodociągowej Krakowa

Włodyka-Bergier A., Bergier T.

Ochrona Środowiska

|

2013

|

Vol. 35, nr 4

23--27

PL

W wodzie wodociągowej zbadano zawartość związków z grupy trójhalometanów (trichlorometan, bromodichlorometan, dibromochlorometan i tribromometan), halogenoacetonitryli (bromochloroacetonitryl, dibromoacetonitryl, dichloroacetonitryl i trichloroacetonitryl), halogenoketonów (1,1-dichloro-2-propanon i 1,1,1-trichloro-2-propanon) oraz chloropikryny (trichloronitrometan) i wodzianu chloralu. W latach 2011/2012 pobrano i za-nalizowano próbki wody z dwóch krakowskich systemów dystrybucji wody – Raba” i „Bielany”. Systemy te różnią się jakością ujmowanej wody oraz układem jej oczyszczania, a także wielkością sieci dystrybucji. W obu zakładach stosuje się dezynfekcję wody chlorem. Analiza otrzymanych wyników pozwoliła ocenić sezonowe (wiosna, lato, jesień, zima) zmiany w ilości poszczególnych grup lotnych produktów ubocznych chlorowania w wodzie z obu systemów. Przeprowadzone badania wykazały istotny wpływ zmian temperatury wody (związanych z porą roku), a więc ilości i rodzaju prekursorów obecnych w chlorowanej wodzie, na zawartość lotnych produktów ubocznych dezynfekcji powstających w sieci wodociągowej.

EN

Content of the following compounds in water has been examined: trihalomethanes (trichloromethane, bromodichloromethane, dibromochloromethane, tribromomethane), haloacetonitriles (bromochloroacetonitrile, dibromoacetonitrile, dichloroacetonitrile, trichloroacetonitrile), haloketones (1,1-dichloro-2-propanone, 1,1,1-trichloro-2-propanone), chloropicrin and chloral hydrate. In the period of 2011–2012 samples from terminal ends of the two water distribution systems in Krakow: ‘Raba’ and ‘Bielany’ were collected and analyzed. These systems differ in raw water quality, treatment train arrangement as well as distribution network size. Chlorination to disinfect the water is applied in both plants. The result analysis allowed assessment of seasonal variations (spring, summer, autumn, winter) in individual volatile chlorination by-product group content for each of the considered water distribution systems. Research conducted demonstrated significant influence of season-related water temperature fluctuations, therefore of the amount and type of precursors present in chlorinated water, on volatile halogen disinfection by-product content formed in the water distribution system.

16

Efektywność oczyszczania ścieków w przydomowej hybrydowej oczyszczalni hydrofitowo-biologicznej

Bergier T., Włodyka-Bergier A.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2012

|

T. 12, z. 1

25-36

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad skutecznością usuwania zanieczyszczeń w przydomowej oczyszczalni ścieków komunalnych firmy Enko, zainstalowanej przy Urzędzie Gminy w Zawoi. Badaniom poddano ścieki surowe, ścieki po wstępnym oczyszczeniu i ścieki oczyszczone. Próbki pobierano co miesiąc, w okresie od listopada 2010 r. do czerwca 2011 r. Przeanalizowano zdolność usuwania w oczyszczalni Enkosystem substancji rozpuszczonych w postaci jonów (przewodność elektryczna właściwa), zawiesiny ogólnej, ogólnego węgla organicznego, BZT5, azotu ogólnego i fosforu ogólnego. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono dużą, dochodzącą aż do 99%, skuteczność usuwania związków organicznych podatnych na biochemiczny rozkład (BZT5). Również dużą skuteczność usuwania zanieczyszczeń zaobserwowano dla zawiesiny ogólnej - od 74 do 95%. Ogólny węgiel organiczny również był usuwany ze stosunkowo dużą skutecznością (30-81%). Średnia skuteczność usuwania substancji rozpuszczonych w postaci jonów (mierzonych jako przewodność elektryczna właściwa) wynosiła 28%, natomiast fosforu ogólnego 41%. Najgorzej oczyszczalnia Enkosystem usuwała związki azotu - średnio o 27%. Oczyszczalnia Enkosystem pracowała prawidłowo, a wartości badanych wskaźników w zasadzie nie przekraczały wartości dopuszczalnych, zdefiniowanych w polskich przepisach prawnych.

EN

The paper presents results of a study on the efficiency of a household hybrid wastewater treatment plant (WWTP) made by the Enko company, installed for the Town Hall in Zawoja. Samples of raw, pre-treated and treated sewage were analysed. The samples were taken every month, since November 2010 till June 2011. The following parameters were analysed: electrolytic conductivity, suspended solids, total organic carbon, BOD5, total nitrogen and total phosphorus. A high BOD removal efficiency of up to 99% was observed. Suspended solids were also removed with a high efficiency between 74% and 95%. Total organic carbon was removed with a relatively high efficiency (30-81%). The average removal efficiency for electric conductivity was 28%, and 41% for total phosphorus. The worst effects were noted for total nitrogen, the average removal efficiency of which was 27%. Enkosystem WWTP was characterized by proper performance, the values of analysed parameters did not in general exceed the standards defined by Polish legal regulations.

17

Overcoming barriers to the use of ecosystem services for sustainable development of cities in Poland

Kronenberg J., Bergier T., Maliszewska K.

Ekonomia i Środowisko

|

2012

|

nr 2

106--120

PL

Miasta zależą od usług świadczonych przez ekosystemy miejskie i pozamiejskie. Jednak świadomość tego faktu jest relatywnie niska, co prowadzi do degradacji ekosystemów i – w konsekwencji – utraty możliwości korzystania z dostarczanych przez nie usług. Jak wynika z badania przeprowadzonego przez Fundację Sendzimira, problem ten jest w Polsce szczególnie widoczny. W badaniu zwrócono uwagę na instytucjonalne (administracyjne i społeczne) bariery ochrony miejskich ekosystemów. Uzyskano 103 odpowiedzi od ekspertów zajmujących się od strony badawczej i praktycznej zarządzaniem przyrodą w polskich miastach. Najistotniejsze wyłonione w badaniu bariery wiążą się z niedostatecznymi środkami finansowymi i niedostatecznym poziomem świadomości na temat znaczenia ekosystemów i świadczonych przez nie usług. Aby przeciwdziałać tym problemom, Fundacja Sendzimira zrealizowała kampanię promującą koncepcję usług ekosystemów wśród osób odpowiadających za zarządzanie przyrodą w polskich miastach.

EN

The Sendzimir Foundation carried out a research project on the barriers to the use of ecosystem services concept in Polish cities, the results of which are briefly reported in the following section. In response to the identified barriers, and in particular in an attempt to enhance the understanding and uptake of the concept in Poland, the Sendzimir Foundation carried out a number of activities, listed in section 3. These complemented other activities carried out with regard to urban ecosystem services in Poland so far. As suggested in the concluding section 4, further activities can be built on those that have been undertaken so far but cooperation is necessary to achieve more significant results.

18

Charakterystyka prekursorów lotnych ubocznych produktów chlorowania wody w sieci wodociągowej Krakowa

Włodyka-Bergier A., Bergier T.

Ochrona Środowiska

|

2011

|

Vol. 33, nr 3

29-33

PL

Przedstawiono wyniki badań nad wpływem jakości substancji organicznych obecnych w ujmowanych wodach na potencjał tworzenia ubocznych produktów chlorowania. Przeanalizowano zawartość związków z grupy trójhalometanów (trichlorometan, bromodichlorometan, dibromochlorometan, tribromometan), halogenoacetonitryli (trichloroacetonitryl, dichloroacetonitryl, bromochloroacetonitryl, dibromoacetonitryl), halogenoketonów (1,1-dichloropropanon, 1,1,1-trichloropropanon), a także wodzianu chloralu oraz chloropikryny. Do badań wykorzystano próbki wody oczyszczonej (przed dezynfekcją chlorem) pobrane z zakładów oczyszczania wody "Raba" i "Bielany" zaopatrujących Kraków w wodę wodociągową. Substancje organiczne obecne w wodzie zostały rozdzielone na sześć frakcji na złożach jonitowych (DAX-8, AG-MP-50 i WA-10). Otrzymane w wyniku rozdziału kwasy hydrofobowe i hydrofilowe, zasady hydrofobowe i hydrofilowe, a także obojętne frakcje hydrofobowe i hydrofilowe chlorowano w wodzie podchlorynem sodu w czasie 24 h. Następnie za pomocą chromatografii gazowej oznaczono powstałe uboczne produkty chlorowania. Analiza otrzymanych wyników pozwoliła wytypować frakcje, które charakteryzowały się największym powinowactwem do powstawania poszczególnych grup organicznych produktów ubocznych chlorowania wody.

EN

The main focus of the study is the influence of the organic matter quality on the potential of chlorination by-products formation. Water samples were analyzed for the content of trihalomethanes (trichloromethane, bromodichloromethane, dibromochloromethane, tribromomethane), halogenoacetonitriles (trichloroacetonitrile, dichloroacetonitrile, bromochloroacetonitrile, dibromoacetonitrile), halogenoketones (1,1-dichloropropanone, 1,1,1-trichloropropanone), chloral hydrate and chloropicrin. The experiments were conducted with treated water samples (collected before disinfection with chlorine) from the water treatment plants Raba and Bielany, which provide the city of Krakow with municipal water. The organic substances present in the water were made subject to fractionation on ion-exchange resins (DAX-8, AG-MP-50 and WA-10). The products obtained from fractionation, i.e. hydrophobic and hydrophilic acids, hydrophobic and hydrophilic bases, and hydrophobic and hydrophilic neutral fractions, were chlorinated in water with sodium hypochlorite for 24 h. Chlorination by-products were analyzed by gas chromatography. Based on the analysis of the results obtained, the fractions characterized by the highest affinity for the formation of particular groups of volatile organic water chlorination by-products were determined.

19

The occurrence of haloacetic acids in Krakow water distribution system

Włodyka-Bergier A., Bergier T.

Archives of Environmental Protection

|

2011

|

Vol. 37, no. 3

21-29

EN

The article presents the results of the research on the water samples taken from the Krakow water distribution system and their pollution by haloacetic acids: monochloroacetic acid, monobromoacetic acid, dichloroacetic acid, trichloroacetic acid, bromochloroacetic acid and dibromoacetic acid. The water samples were taken from the extremities of the distribution systems (Raba and Bielany) in the city of Krakow. Both analyzed plants use the chlorination as the water treatment process, however, water for Raba and Bielany comes from different surface waters and differs in quality and organic matter concentration. These plants also apply different water treatment processes and their distribution systems have a different size. The objective of this study was to measure the haloacetic acids levels in these two water distribution systems, asses the correlation between the total trihalomethanes and the sum of six haloacetic acids, determine if trihalomethanes can be a good indicator to predict haloacetic acids concentration in water distribution systems.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań wody pochodzącej z krakowskich wodociągów, na zawartość kwasów halogenooctowych - kwasu monochlorooctowego, kwasu monobromooctowego, kwasu dichlorooctowego, kwasu trichlorooctowego, kwasu bromochlorooctowego i kwasu dibromooctowego. Wodę pobierano w końcówkach sieci systemów dystrybucji wody pitnej miasta Krakowa, zaopatrywanych z Zakładu Uzdatnia Wody (ZUW) Raba i ZUW Bielany. Obydwa rozpatrywane Zakłady Uzdatniania Wody stosują chlorowanie jako proces uzdatniania wody pitnej. Woda ZUW Raba i ZUW Bielany różni się zarówno jakością, jak i ilością materii organicznej, ponieważ pochodzi z różnych źródeł wody powierzchniowej. Zakłady te różnią się również procesem uzdatniania wody pitnej, a także wielkością sieci dystrybucji wody. Celem przedstawionych badań był pomiar stężeń kwasów halogenooctowych w systemach dystrybucji wody zasilanych przez ZUW Raba i ZUW Bielany, określenie korelacji pomiędzy sumą trihalometanów i sumą sześciu kwasów halogenooctowych, ustalenie czy zawartość trihalometanów może służyć jako indykator do przewidywania stężeń kwasów halogenooctowych w systemach dystrybucji wody.

20

The influence of organic matter quality on the potential of volatile organic water chlorination products formation

Włodyka-Bergier A., Bergier T.

Archives of Environmental Protection

|

2011

|

Vol. 37, no. 4

25-35

EN

The paper presents the results of experiments on the influence of the organic matter’s characteristics on the formation potential of water chlorination by-products – representatives of the following groups: trihalomethanes, haloacetonitriles, haloketones, chloral hydrate and chloropicrin. The products of water fractionation (the hydrophobic and hydrophilic acids, hydrophobic and hydrophilic bases, and hydrophobic and hydrophilic neutral fractions) were chlorinated with sodium hypochlorite. Its dose was adjusted to obtain a residual free chlorine concentration between 3 and 5 mg/dm3 after 24 h. After this time, the water chlorination by-products were analyzed with gas chromatography. The results’ analysis has defined the fractions, which have the highest potential to form particular groups of volatile organic water chlorination by-products.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad wpływem jakości materii organicznej na potencjał tworzenia się produktów ubocznych chlorowania wody z grupy trihalometanów, haloacetonitryli, haloketonów oraz wodzianu chloralu i chloropikryny. Badania przeprowadzono na próbkach wody rzecznej, pobranej w okolicach miasta Krakowa. Materia organiczna każdej próbki wody została rozdzielona na sześć frakcji na trzech typach złóż jonitowych (DAX-8, AG-MP-50 i WA-10). Otrzymane w wyniku rozdziału kwasy hydrofobowe i hydrofilowe, zasady hydrofobowe i hydrofilowe, a także obojętne frakcje hydrofobowe i hydrofilowe chlorowano podchlorynem sodu, taką dawką żeby uzyskać 3-5 mg/l pozostałego chloru wolnego po 24 h. Po tym czasie za pomocą chromatografii gazowej oznaczano powstałe produkty uboczne chlorowania wody. Analiza otrzymanych wyników pozwoliła wytypować frakcje, które charakteryzują się największym powinowactwem do tworzenia się poszczególnych grup lotnych organicznych produktów ubocznych chlorowania wody.