Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Szacowanie wartości ładunku azotu ogólnego odprowadzanego ze zlewni rolniczych w kontekście zmian sposobu realizacji dyrektywy azotanowej

Wilk Paweł, Orlińska-Woźniak Paulina, Szalińska Ewa

Ochrona Środowiska

|

2019

|

Vol. 41, nr 1

55--64

PL

Znowelizowana ustawa Prawo Wodne wraz z „Programem działań mającym na celu zmniejszenie zanieczyszczenia wód azotanami pochodzącymi ze źródeł rolniczych oraz zapobieganie dalszemu zanieczyszczeniu” została przyjęta w sierpniu 2018 r. Nowe przepisy całkowicie zmieniły sposób wdrażania dyrektywy azotanowej, uznając cały kraj jako jeden wielki obszary szczególnego narażenia (OSN). Dodatkowo wyznaczyły obszary „bieguna zimna” i „bieguna ciepła”, gdzie terminy nawożenia odpowiednio skrócono lub wydłużono. Nowe przepisy obowiązują zbyt krótko, żeby można było na podstawie danych monitoringowych odpowiedzieć na pytanie, czy są skuteczne i rzeczywiście spowodowały ograniczenie ładunku azotu wprowadzanego do wód powierzchniowych. W artykule przedstawiono możliwość wykorzystania makromodelu DNS/SWAT, jako narzędzia prognostycznego, na podstawie którego zbudowano trzy scenariusze wariantowe symulujące skutki ograniczenia lub wydłużenia okresów nawożenia w przykładowej zlewni Przymorza (rzeka Słupia, profil Charnowo). Otrzymane wyniki pozwoliły precyzyjnie określić zarówno wartości ładunku azotu ogólnego w wybranym profilu obliczeniowym, jak i przewidywany stopień jego zmniejszenia lub zwiększenia w zależności od przyjętej długości okresu nawożenia. Wyniki symulacji wykazały jednoznacznie, że bardziej restrykcyjne przepisy dotyczące okresów nawożenia wpłyną na zmniejszenie ładunku azotu w wodach powierzchniowych. Powstałe w ostatnim czasie narzędzia, takie jak Polski Atlas Natężeń Deszczów (PANDa), mogą znacząco poprawić weryfikację użytych modeli, w których moduł meteorologiczny odgrywa podstawową rolę, tak jak ma to miejsce w przypadku makromodelu DNS/SWAT przystosowanego do prowadzenia analiz jakości wód, ze szczególnym uwzględnieniem zabiegów agrotechnicznych prowadzonych w zlewni.

EN

The amended Water Law Act together with the “Program of measures aimed at reducing the pollution of waters with nitrates from agricultural sources and prevention of further pollution” was adopted in August 2018. The new regulations completely changed the implementation of the Nitrates Directive, recognizing the whole country as one large area of NVZ (nitrate vulnerable zone). In addition, “pole of cold” and “pole of heat” areas were designated where fertilization timelines were shortened or extended accordingly. It is too early to confirm the efficiency of the new regulations based on monitoring data or quantify their contribution to limiting nitrogen load in surface waters. Therefore, in this article, a DNS/SWAT macromodel was employed as a prognostic tool to develop three variant scenarios simulating the effects of limitation or extension of fertilization periods in the exemplary catchment of Przymorze (Slupia river, Charnowo profile). The results obtained allowed for a precise determination of both the total nitrogen load in the selected calculation profile and the anticipated degree of its reduction or increase depending on the assumed length of the fertilization period. The results indicate that more restrictive regulations regarding fertilization periods translate into a reduction in total nitrogen load in surface waters. Recently developed tools such as Polish Atlas of Rainfall Intensity (PANDa rainfall model) may significantly improve validation of the models employed. In these models, the meteorological module plays a central role like in the DNS/SWAT macromodel equipped to perform water quality analyses with a particular focus on agrotechnical measures implemented in the catchment.

2

Optymalizacja usuwania azotu w wyniku modyfikacji istniejącego układu A20 przy wspomaganiu koagulantem żelazowym PIX 113

Maciołek Piotr

Forum Eksploatatora

|

2019

|

Nr 6 (105)

47-51

PL

Problemy w eksploatacji oczyszczalni ścieków sprowadzają się często do utrzymania odpowiednich parametrów azotu ogólnego w ściekach oczyszczonych. Fakt ten może wynikać z właściwości technologicznych konkretnych rozwiązań, które albo nie uwzględniają i przez to nie są odporne na zmienne w czasie obciążenia ładunkiem zanieczyszczeń, albo pozwalają utrzymać parametr azotu ogólnego na poziomie, niestety, zbyt blisko górnej granicy wyznaczonej warunkami pozwolenia wodnoprawnego. W efekcie obserwujemy tendencje do zwiększenia efektywności pracy oczyszczalni poprzez usuwanie azotu, na przykład na drodze deamonifikacji w ciągu bocznym. Na dzień dzisiejszy układy te wymagają nawet kilkumiesięcznego okresu rozruchu i ograniczone są limitem dopuszczalnych ładunków zanieczyszczeń.

3

Ocena funkcjonowania Gminnej Oczyszczalni Ścieków w Starych Babicach

Piekar Szymon

Forum Eksploatatora

|

2019

|

Nr 4 (103)

28-36

PL

W artykule przedstawiono ocenę funkcjonowania oczyszczalni ścieków w Gminie Stare Babice. Na podstawie udostępnionych wyników badań fizykochemicznych ścieków surowych i oczyszczonych wyznaczone zostały następujące wskaźniki niezawodności pracy oczyszczalni ścieków: sprawność oczyszczania, współczynnik niezawodności technologicznej oraz ryzyko negatywnej oceny działania oczyszczalni w stosunku do badanych wskaźników zanieczyszczeń. Analiza obejmowała wskaźniki zanieczyszczeń, takie jak: BZT5 ChZT-CR zawiesinę ogólną, azot ogólny i fosfor ogólny. Okres wykonywanych badań obejmował lata 2017-2018. W wyniku wykonanej analizy określono skuteczność usuwania poszczególnych zanieczyszczeń na poziomie: BZT5 - 99,0%, ChZT-CR - 96,5%, zawiesina ogólna - 98,6%, azot ogólny - 94,0% oraz fosfor ogólny - 98,3%. Stwierdzono, że oczyszczalnia działa w sposób prawidłowy i oczyszcza ścieki do wartości normatywnej w stosunku do dopuszczalnych wartości wskaźników określonych w obowiązującym dla niej pozwoleniu wodnoprawnym wydanym przez Starostę Warszawskiego Zachodniego Gminnemu Przedsiębiorstwu Komunalnemu „EKO-BABICE” Sp. z o.o. w Starych Babicach z dnia 10 września 2015 r.

4

Zastosowanie sztucznych sieci neuronowych do prognozowania zawartości azotu ogólnego w odpływie z oczyszczalni ścieków

Wąsik E., Chmielowski K., Studziński J., Szeląg B.

Ochrona Środowiska

|

2018

|

Vol. 40, nr 1

29--33

PL

Zaprezentowano możliwość wykorzystania sztucznych sieci neuronowych do prognozowania zawartości azotu ogólnego w ściekach oczyszczonych w funkcji jego różnych postaci występujących w odpływie z oczyszczalni ścieków. W badaniach zastosowano dane z lat 2010–2016, zawierające pomiary zawartości związków azotu w ściekach odpływających z oczyszczalni obsługującej aglomerację o równoważnej liczbie mieszkańców powyżej 100000. Zbiór danych wejściowych został wstępnie poddany analizie skupień i następnie wykorzystany do trenowania sieci neuronowej w postaci perceptronu wielowarstwowego. Na podstawie uzyskanych symulacji stwierdzono, że najmniejsze wartości błędów prognozy ilosci azotu ogólnego (2÷3%) uzyskano w wariancie, gdy jego wartość była funkcją wszystkich postaci azotu występujących w oczyszczonych ściekach. W przypadku modelu wykorzystującego jedynie dane o zawartości azotu nieorganicznego oraz azotanów otrzymane wyniki symulacji niewiele różniły się od wartości rzeczywistych, na co wskazuje bardzo duża wartość współczynnika korelacji (>97%). Wartość średniego błędu bezwzględnego w tym przypadku zwiększyła się tylko o około 4 punkty procentowe do wartości 6,2% (proces uczenia) oraz 6,9% (proces testowania/walidacji) w stosunku do symulacji wykorzystującej wszystkie postacie azotu w ściekach.

EN

Potential application of artifi cial neural networks (ANN) to forecast total nitrogen content (TNC) in treated wastewater was presented as a function of selected nitrogen forms present in the secondary effl uent. The analyzed data from the period of 2010–2016 covered measurements of the nitrogen content in the effl uent from the treatment plant servicing agglomeration with a population equivalent of more than 100,000. The input data set was initially subjected to cluster analysis and then, used to train a neural network in the form of a multilayer perceptron (MLP). The simulations demonstrated that the smallest error values for the forecast of TNC (2–3%) were obtained for the variant, the value of which was a function of all the forms of nitrogen present in the secondary effl uent. For the total nitrogen model based on inorganic nitrogen and nitrates data only, the simulation results did not differ signifi cantly from the actual values, as indicated by a very high correlation coeffi cient (over 97%). In this case, the value of the mean absolute error increased only by nearly 4% to 6.2% (learning process) or 6.9% (testing/validation process), compared to the simulation based on all the nitrogen forms in the sewage.

5

Zmienność stosunku stężeń azotu i fosforu dla wybranych zlewni rzek przymorza

Wilk P., Orlińska-Woźniak P., Gębala J.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2017

|

Vol. 26, No. 1

55--65

PL

Wciąż aktualny problem nadmiernej eutrofizacji wód powierzchniowych, w tym Morza Bałtyckiego, sprawia, że istotne staje się nie tylko określenie samych stężeń związków biogennych w wybranych profilach rzecznych, ale również próba odpowiedzi na pytanie, który z pierwiastków jest czynnikiem limitującym wzrost biomasy. Produkcja biologiczna w wodach powierzchniowych jest zależna od wielu czynników, w tym od wzajemnych stosunków między azotem i fosforem w czasie fotosyntezy. Badania, których wyniki zaprezentowano w artykule, prowadzono w latach 2012–2014 na dwóch zlewniach rzek przymorza, Redze i Słupi, w trzech cyklach w ciągu roku obejmujących okres wegetacji roślin, okres po usunięciu roślin uprawnych z pól oraz okres wczesnowiosenny bezpośrednio po roztopach. Na podstawie otrzymanych wyników przeanalizowano zmienności dobowe i sezonowe stężeń związków biogennych oraz określono, który z pierwiastków limituje przyrost biomasy na wybranych zlewniach, korzystając z zależności, jaka występuje między azotem i fosforem w wodach powierzchniowych, zwanej stosunkiem Redfielda.

EN

Due to the ever present problem of excessive eutrophication of both surface waters and their main receiver, i.e. Baltic Sea, it becomes important to determine not only the concentration of nutrients in selected river profiles, but also an attempt to answer the question of which of the elements is a factor limiting the growth of biomass. Biological production in surface area is dependent on a number of factors including the relations between the nitrogen and phosphorus during photosynthesis. The study, whose results were presented in the article, was conducted in 2012–2014 on two littoral river basins, Rega and Słupia, in three cycles throughout the year including both vegetation period, the period after the removal of crops from the fields and the period of early spring, immediately after the thaw snow. On the basis of the results were analyzed variability of daily and seasonal concentrations of biogenic compounds and on the basis determined which of the elements limits the increase in biomass in selected catchments using the dependence that exists between the nitrogen and phosphorus in surface waters called Redfield ratio.

6

Redukcja związków biogennych na wybranych oczyszczalniach ścieków województwa podkarpackiego z uwzględnieniem warunków pogody suchej i mokrej

Młyńska A., Chmielowski K., Młyński D.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 4/I

39--50

PL

W artykule dokonano analizy stopnia redukcji azotu ogólnego i fosforu ogólnego osiągniętego w 2015 roku na dwóch wybranych oczyszczalniach województwa podkarpackiego. Jak się okazuje, zachodzące w nich procesy biologicznego oczyszczania ścieków zapewniły wysoki poziom redukcji związków biogennych. Zauważono, że na skuteczność zmniejszania koncentracji związków azotu i fosforu nie wpłynęły warunki pogodowe związane z występowaniem bądź niewystępowaniem opadów atmosferycznych. Istnieje bowiem zagrożenie, że nadmierne ilości wód opadowych w systemach kanalizacyjnych powodują zmniejszanie ilości materii organicznej podatnej na biodegradację na skutek rozcieńczania ścieków i w konsekwencji obniżenie skuteczności usuwania zanieczyszczeń.

EN

In the article, the analysis of the reached reduction degree of total nitrogen and total phosphorus in 2015 on the two selected wastewater treatment plants of Podkarpackie Province was performed. As it turns out, the processes of biological sewage treatment on the both research objects provided a high level of biogenic compounds reduction. It was noted that the weather conditions related to the rainy or rainless weather did not affect the effectiveness of nitrogen compounds and phosphorus compounds concentration reduction. There is a risk, that an excessive amounts of rain water in sewage systems can contribute to the reduction of biodegradability organic matter as a consequence of sewage dilution and resulted in reduction sewage treatment effectiveness.

7

Usuwanie azotu ze ścieków komunalnych z wykorzystaniem zewnętrznego źródła węgla organicznego

Maciołek P., Janowska B., Szymański K.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2016

|

Tom 18, cz. 2

885--896

EN

Discharge of raw wastewater which contains nutrients (nitrogen and phosphorus) can be hazardous for environment, due to its potential to cause eutrophication, oxygen reduction, and also toxicity in water bodies. Thus, it is needed to treat polluted water in terms of nutrient removal before discharging in environment. The study was conducted in the municipal wastewater treatment plant in Koszalin. It is one of the largest facilities in the Middle Pomerania. The planned flow capacity is about 40000 3 per day. The average daily flow rate entering the plant is 20 500 3 per day. This wastewater treatment plant operates with activated sludge systems. It utilizes high efficiency system for carbon, nitrogen and phosphorous removal from municipal wastewater. Currently, the total nitrogen content in the treated wastewater is approx. 10 mg N/dm3. In order to improve the efficiency of N removal within the existing capacities, the denitrification process can be enhanced by adding external carbon sources. The article presents the technological solutions aiming to improve the quality of treated wastewater. The research has proven that the use of an external carbon source, which was a commercial product KEM-CARBO GCM95, resulted in approx. 23% reduction in total nitrogen concentrations in treated wastewater. Preparation was dosed into the chambers of the denitrification a yield of 22 dm3/h. The results of studies were conducted in 2014. External carbon source was dosed at three different times – in April, June and late August. In 2015 were repeated. The ratio of organic pollutants in wastewater COD/BOD5 was approx. 2.0. On the other hand, the high ratio of BOD5/Nog ratio > 7.0 (the entire study period), indicating good susceptibility of wastewater on biological nitrogen removal in the process of denitrification. The use of preparation KEM-CARBO GCM 95, resulted in approx. 23% reduction in total nitrogen concentrations in treated wastewater. One of the practical methods to obtain required concentration of total nitrogen in treated wastewater is to increase the degree of internal recirculation. The practical method to obtain proper concentration of total nitrogen in treated wastewater is to increase the degree of internal recirculation and uniform distribution of wastewater on biological rectors.

8

Efektywność usuwania związków azotu i fosforu ze ścieków mleczarskich w reaktorze beztlenowym z klatkowym systemem mieszania

Hajduk A., Dębowski M., Zieliński M., Ligus A.

Inżynieria Ekologiczna

|

2016

|

Nr 48

78--87

PL

Alternatywą dla tlenowych systemów oczyszczania ścieków są reaktory beztlenowe. Projektując je zwraca się uwagę na odpowiednie wypełnienie, systemy pompowe, czy systemy mieszania umożliwiające zmniejszenie ograniczeń technologicznych, które przyczyniają się do poprawy efektów końcowych takich jak, ilość i jakość powstającego biogazu oraz jakość ścieków oczyszczonych. Prezentowane badania dotyczyły oceny efektywności usuwania związków biogennych z syntetycznych ścieków mleczarskich za pomocą innowacyjnego reaktora beztlenowego wyposażonego w mieszadło klatkowe. Efektywność usuwania związków organicznych w wykonanych badaniach wynosiła od 96,25% do 99,03%. Stężenie azotu ogólnego w ściekach surowych kształtowało się na poziomie od 148,36±0 mg N/dm3 do 593,42±94,92 mg N/dm3, a w oczyszczonych od 21,66±19,71 mg N/dm do 28,73±0,4 mg N/dm3. Stężenie fosforu ogólnego w ściekach surowych kształtowało się na poziomie od 110±0 mg P/dm3 do 441,16±19,83 mg P/dm3, a w oczyszczonych od 16,49±16,13 mg P/dm3 do 354±14,18 mg P/dm3. Zawartość metanu w wytwarzanym biogazie kształtowała się na poziomie od 0,0413 dm3 na 1g ChZT wprowadzonego do 0,4367 dm3 na 1g ChZT wprowadzonego.

EN

An alternative to aerobic wastewater treatment systems are anaerobic reactors. When designing anaerobic reactors attention is paid to the appropriate filling, pumping systems, or mixing systems, enabling the reduction of technological limitations, which contribute to the improvement of end effects such as, quantity and quality of the resulting biogas and the quality of treated wastewater. Described experiment related to researches on the evaluation of the efficiency of removing contaminations from synthetic dairy waste water using anaerobic reactor equipped with an innovative mixing system. The efficiency of removal of organic compounds made studies ranged from 96.25% to 99.03%. The concentration of total nitrogen in raw wastewater was at a level of 148,36 ± 0 mg N/dm3 to 593,42 ± 94,92 mg N/dm3, and treated wastewater from 21,66 ± 19,71 mg N/dm3 to 28,73 ± 0.4 mg N/dm3. The concentration of total phosphorus in raw wastewater was at a level of 110 ± 0 mg P/dm3 to 441,16 ± 19,83 mg P/ dm3, and treated wastewater from 16,49 ± 16,13 mg P/dm3 to 354 ± 14,18 mg P/dm3. The methane content of the biogas produced was at a level of from 0.0413 dm3 per 1 g COD introduced to 0.4367 dm3 per 1 g COD introduced.

9

Oczyszczalnia ścieków „Gdańsk-Wschód” technologia i środowisko

Mikołajski S., Rek A., Chrzanowska M.

Instal

|

2016

|

nr 4

73--76

PL

Oczyszczalnia ścieków „Gdańsk-Wschód” jest największą oczyszczalnią położoną w północnej Polsce. Oczyszczalnia przyjmuje ścieki komunalne z Gdańska oraz gmin sąsiadujących: Sopotu, Kolbud, Pruszcza Gdańskiego i Żukowa. Średni dobowy przepływ wynosi ok. 94 000 m3/d. Do 2011 r. oczyszczalnia pracowała w systemie zmodyfikowanym UCT (MUCT) ze średnim rocznym stężeniem Nog. w ściekach oczyszczonych wahającym się pomiędzy 10-12 mg/dm3. W celu dostosowania jakości ścieków oczyszczonych do zaostrzonych przepisów dotyczących usuwania azotu ogólnego (stężenie Nog. <10 mg/dm3) konieczne było przeprowadzenie modernizacji oczyszczalni (2008-2011r.) i zmiana technologii oczyszczania ścieków z MUCT na A2/O. W artykule dokonano porównania obu systemów technologicznych (MUCT i A2/O) w aspekcie ilości zużywanej energii elektrycznej.

EN

The wastewater treatment plant “Gdańsk-Wschód” is the largest facility located in the northern Poland. The plant treats the wastewater from the city of Gdańsk and the neighboring municipalities: Sopot, Kolbudy, Pruszcz Gdański and Żukowo. The average daily flow into the plant is approx. 94 000 m3/d. Till 2011 the plant used the modified UCT (MUCT) process configuration with the annual average concentration of the total nitrogen in the effluent varied between 10-12 mg N/dm3. Due to the necessity of adjusting the waste treatment parameters to stricter requirements of total nitrogen removal (concentration of Nog. <10 mg/dm3) there was a need to modernize the plant (2008-2011) and to change the technology of wastewater purification from MUCT to A2/O. In the paper the comparison of two technological system (MUCT and A2/O) was made in aspect of the amount of energy consumption.

10

Ocena przydatności półautomatycznej metody oznaczania azotu Kjeldahla w ciekłych próbkach środowiskowych

Rodak A, Bebek M., Strugała-Wilczek A.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2015

|

T. 18, nr 2

179--187

PL

Ciągły rozwój metod analitycznych, zmierzający do uzyskania najbardziej miarodajnych wyników pomiarów, jest obowiązkiem każdego laboratorium badawczego, realizującego prace związane z ochroną i oceną stanu środowiska naturalnego. Celem przedstawionych badań jest praktyczna ocena przydatności specjalistycznego zestawu do oznaczania azotu metodą Kjeldahla w ciekłych próbkach środowiskowych o zróżnicowanym i nietypowym składzie fizykochemicznym. Proponowana wieloetapowa procedura oznaczania azotu metodą Kjeldahla obejmuje proces mineralizacji próbki, destylację otrzymanego mineralizatu oraz oznaczanie analitu w produkcie końcowym. W badaniach zastosowano zestaw szwajcarskiej firmy Büchi, składający się z pieca do mineralizacji Speed Digester K-436, destylarki Klej Flex K-360 oraz neutralizatora oparów (skrubera) B-414. Końcowe oznaczenie analitu prowadzono techniką wstrzykowej analizy przepływowej z dyfuzją gazową oraz detekcją spektrofotometryczną. Przeprowadzone dla roztworów wzorcowych oraz dla próbek środowiskowych pochodzących z różnych gałęzi przemysłu badania miały na celu optymalizację warunków pomiarowych i określenie wartości podstawowych cech jakościowych i ilościowych metody. Poprawność wyników otrzymanych za pomocą opracowanej procedury określono na podstawie badania odzysku azotu m.in. w ściekach socjalno-bytowych, komunalnych oraz w odciekach pochodzących z procesu podziemnego zgazowania węgla. Uzyskane wyniki badań potwierdziły przydatność zaproponowanej procedury pomiarowej do oznaczania azotu Kjeldahla zarówno w rutynowej praktyce laboratoryjnej, jak i w badaniach monitoringowych nietypowych procesów technologicznych. Automatyzacja procesu analitycznego zwiększa efektywność oznaczeń przy jednoczesnym zachowaniu dobrej powtarzalności, dokładności i wiarygodności wyników.

EN

Continuous development of analytical methods, tend to obtain the most reliable measurement results, it is the responsibility of each laboratory performing research work related to the protection and assessment of the environment. The aim of this study is practical evaluation the usefulness of specialized set for determination of Kjeldahl nitrogen in liquid environmental samples of different and unusual physical and chemical composition. Kjeldahl nitrogen content in environmental waters is defined in legal acts in the field of water - waste disposal, which undertakes research laboratories involved in the assessment of the environment to obtain the most reliable measurement results in this scope. Determination of Kjeldahl nitrogen in water and wastewater is a specific method, assuming a multistep procedure for determining the indicator, used to monitoring and assess the state of the environment. The complexity of the research methodology is inseparably associated with an increased risk of load result to an error arising at the stage of the assay. In the study used a set for determination of Kjeldahl nitrogen, consisting of a mineralizer Speed Digester K-436, distiller Kjel Flex K-360 and vapor absorber Scrubber B-414 (Büchi, Switzerland). The concentration of the analyte in the obtained distillate was determined by using a flow injection analysis with spectrophotometric detection and gas diffusion. Object of the research consisted of standard solutions and environmental samples from different industries, including samples from the process of underground coal gasification, with highly variable matrix. The study aimed to optimize the measurement conditions and to determined the basic qualitative and quantitative characteristics of applied method, such as operating range, limit of quantification, precision under repeatability conditions and the correctness of the method. The correctness of the results obtained with the aid procedure determined based on nitrogen recovery test in domestic sewage, municipal wastes and wastewater from the process of underground coal gasification. Obtained results met requirements of the method and confirmed the usefulness of the proposed multistep measurement procedure for the determination of Kjeldahl nitrogen not only in routine laboratory practice, but also for monitoring processes. The proposed automation of the analytical process provides good repeatability, accuracy and reliability of results.

11

The Content of the Organic Carbon and Total Nitrogen in the Soil of the Reclaimed Repository of the Sulphur Mine "Machów" after Many Years of Agricultural and Forestry Management

Wójcik J., Kowalik S.

Geomatics and Environmental Engineering

|

2014

|

Vol. 8, no. 4

91--101

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad kształtowaniem się zawartości węgla organicznego i azotu ogólnego w profilu gleby inicjalnej zalesionych i zagospodarowanych rolniczo powierzchni zwałowiska „Machów", po 30 latach od wykonania na nich zabiegów rekultywacyjnych. Grunty budujące zwałowisko zewnętrzne Kopalni Siarki „Machów" są utworami bardzo ciężkimi (dominacja iłów krakowieckich), mają kilkuprocentową zawartość CaCO3 i korzystny odczyn. Przed rozpoczęciem rekultywacji charakteryzowały się, jak wszystkie grunty „surowe", niską zawartością dwóch podstawowych pierwiastków decydujących o funkcjonowaniu gleby, tj. węgla organicznego i azotu ogólnego. Trzydziestoletni okres zagospodarowania leśnego i rolnego spowodował znaczący wzrost zawartości tych składników w warstwach przypowierzchniowych. Wystąpiły też różnice w akumulacji Corg i Nog w zależności od sposobu zagospodarowania terenów zrekultywowanych.

EN

The paper presents the results of the studies over the formation of the content of organic carbon and total nitrogen in the profile of initial soil of forested and agriculturally managed areas of the repository "Machów", after 30 years from carrying out reclamation measures. The grounds making the external repository Sulphur Mine "Machów" are very heavy (domination of Krakowiec loam), have several per cent content of CaCO3 and neutral or slightly alkaline reaction. Before starting the reclamation they were, like all the "raw" grounds poor in two basic elements constituting the soil fertility, and carbon (organic) and nitrogen (total). Thirty years old period of forest and agricultural management caused a significant increase of such components in the surface layers. There were also difference in the accumulation of Corg and Ntot' depending on the way of the management of the reclaimed areas.

12

Ocena pracy laboratoryjnego reaktora typu SBR na tle założeń projektowych

Jaromin-Gleń K. M., Łagód G.

Proceedings of ECOpole

|

2013

|

Vol. 7, No. 2

609--615

PL

Przedstawiono wyniki badań prowadzonych z wykorzystaniem reaktora typu SBR w skali laboratoryjnej, który pracował w cyklu 12-godzinnym. Eksperyment prowadzony był w stałych warunkach temperaturowych, dzięki umieszczeniu komory reaktora w łaźni stabilizowanej termicznie - przy stałej temperaturze 20°C. Artykuł przedstawia wyniki badań uzyskanych podczas próbnego rozruchu reaktora typu SBR (o całkowitej objętości 10 dm3) wraz z jego danymi technologicznymi. Wyniki zestawiono także z założeniami projektowymi oraz odniesiono do regulacji prawnych dotyczących efektów oczyszczania ścieków komunalnych. Ponadto niniejsze opracowanie porusza problem wpływu obciążenia suchej masy osadu ładunkiem zanieczyszczeń na sprawność procesu oczyszczania ścieków i jednocześnie przedstawia zauważone korelacje występujące pomiędzy skutecznością redukcji poziomu poszczególnych wskaźników zanieczyszczeń (ChZT, zawiesina ogólna, fosfor ogólny, azot ogólny, ogólny węgiel organiczny).

EN

The paper presents the results of analyzes carried out on the laboratory scale SBR reactor, which worked at a 12 hour schedule. The experiment was conducted at the constant thermal conditions by placing the reactor chamber in a stabilized bath temperature - at a const temperature of 20°C. Proposed article presents the results of test run of the reactor SBR on a laboratory scale (total volume of 10 dm3) with its technological data. The results obtained relative to the project assumptions and legal regulations concerning the quality of wastewater treatment. Study raises also the problem of the impact of pollutants load onto volatile solids (F/M food to mass ratio) on the quality of wastewater treatment. Furthermore paper shows the observed correlations which exist between the removal efficiency of various pollutant indicators (COD, TSS, total phosphorus, total nitrogen, TOC).

13

Odprowadzanie składników biogennych (n, p) w plonie biomasy ślazowca pensylwańskiego (sida hermaphrodita rusby) nawadnianego ściekami wiejskimi

Strzelczyk M

Inżynieria Ekologiczna

|

2013

|

Nr 32

181--186

PL

W pracy przedstawiono wyniki 2 letnich badań nad oczyszczaniem wiejskich ścieków komunalnych w środowisku glebowo-roślinnym przy wykorzystaniu ślazowca pensylwańskiego (Sida hermaphrodita (L.) Rusby). Ze względu na znaczny przyrost biomasy roślina ta jest uprawiana na cele energetyczne. Szybki wzrost powoduje znaczne zapotrzebowanie na wodę i składniki pokarmowe. Dzięki swoim właściwościom rośliny te mogą być przydatne w procesach biologicznego oczyszczania ścieków. Ilość składników biogennych odprowadzonych w łodygach ślazowca sięgnęła 270 kgN•ha-1 •rok i 74,3 kgP•ha-1 •rok. Ilość azotu i fosforu pobrana i odprowadzona z plonem roślin zależna jest od dawki tych składników dostarczanej ze ściekami i zwiększa się z wiekiem roślin oraz ich plonami.

EN

Presented in the paper are results of 2-year studies on treating rural sewage in soil-plant environment utilizing Sida hermaphrodita (L.) Rusby. Due to significant growth of biomass this plant is used for energy purposes. Rapid growth causes significant demand for water and nutrients. Due to their properties, such plants can be useful in processes of biological sewage treatment. The maximum amount of biogenic components discharged with Sida stalks was 270 kgN•ha-1 •year and 74,3 kgP•ha-1 •year. The amount of nitrogen and phosphorus collected and discharged yield of plants depends on the dose of the components supplied with sewage and is increases with the age of plants and their yield.

14

Zagrożenie eutrofizacją wód powierzchniowych wyżyn lessowych Małopolski

Smoroń S.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2012

|

T. 12, z. 1

181-191

PL

W pracy określono na podstawie stężenia fosforu ogólnego (P), azotu ogólnego (N) oraz N-NO3, zagrożenie eutrofizacją wód rzeki Szreniawa, płynącej przez obszary Wyżyny Miechowskiej, Wyżyny Olkuskiej i Wysoczyzny Proszowickiej. Lessowe gleby zlewni Szreniawy charakteryzują się dużą wartością użytkową i są silnie narażone na erozję wodną, ze względu na intensywną uprawę roślin okopowych, warzyw przemysłowych oraz zbóż. Oceniano możliwości wystąpienia eutrofizacji w wodzie rzeki Szreniawa w latach 1999-2006, porównując stężenia wyżej wymienionych składników chemicznych z wartością graniczną dla eutrofizacji, określoną w rozporządzeniu Ministra Środowiska z 2002 r. Średnie roczne stężenie N-NO3 było niemal dwa razy większe od wartości ustalonej jako graniczna dla procesu eutrofizacji i wynosiło 4,10; P kształtowało się na poziomie 0,29, a N - 6,11 mg·dm-³. Stężenia te należą do największych w stosunku do innych rzek Małopolski. W warunkach tak dużych wartości omawianych wskaźników oraz korzystnego stosunku N:P istnieje duże prawdopodobieństwo wystąpienia eutrofizacji w wodzie rzeki Szreniawa.

EN

The risk of eutrophication of the Szreniawa river waters flowing through Miechowska Upland, Olkuska Upland and Proszowicka Plateau was determined based on the concentrations of total P, total N and N-NO3. Loess soils of the Szreniawa catchment have a high utility value and are severely endangered by water erosion. The area is characterized by an intensive cultivation of root crops, vegetables and cereals. The possibility of eutrophication of the Szreniawa waters was evaluated in the years 1999-2006 by comparing measured concentrations of mentioned chemical components with the threshold values established in the Regulation of the Minister of the Environment in 2002. Mean annual N-NO3 concentration (4.10 mg·dm-³) was nearly 2 times higher than the threshold value. Total P concentration was 0.29 and total N concentration - 6.11 mg·dm-³. These concentrations are ones of the highest compared with other Małopolska rivers. In view of so high nutrient concentrations and a favorable N:P ratio, eutrophication of the Szreniawa River waters is highly probable.

15

The increase of organic carbon and total nitrogen accumulation under pine tree sands in the areas affected by the exploitation of sands after forest land reclamation

Gołda T.

Geomatics and Environmental Engineering

|

2012

|

Vol. 6, no. 2

23-29

EN

This paper presents the results of the analysing the content of organic carbon and total nitrogen in the accumulation levels under the pine tree stands introduced in the framework of the reclamation of post-sand pits. The dynamics of the growth, depending on the age of the trees within the periods of 10–40 years, and the obtained results indicate a slow increase of the content of these basic bio-elements; caused by low initial fertility of the bedrock.

PL

Praca zawiera wyniki oznaczeń zawartości węgla organicznego i azotu ogólnego w dających się wyróżnić poziomach akumulacyjnych pod drzewostanami sosnowymi zasadzonymi w ramach rekultywacji wyrobisk popiaskowych. Porównano dynamikę przyrostu uzależnioną od wieku drzewostanów w przedziale 10–40 lat. Uzyskane wyniki wskazują na wolny przyrost tych podstawowych biopierwiastków spowodowany niską, wyjściową żyznością skały macierzystej.

16

Oznaczanie azotu ogólnego w glebach

Mroczkowski W., Stuczyński T.

LAB Laboratoria, Aparatura, Badania

|

2011

|

R. 16, nr 2

23-24

PL

Do metod zalecanych w oznaczaniu azotu ogólnego w glebach są najczęsciej zaliczne: destylacyjna klasyczna metoda Kjeldahla lub automatyczny analizator gazowy do oznaczania azotu i węgla. W niniejszej pracy przedstawiono uproszczoną procedurę mineralizacji azotu ogólnego w glebach umożliwiającą oznaczanie azotu amonowego spektrofotometryczną metodą indofenolową z salicylanem, nitroprusydkiem, i chloranem(I) lub metodą chloranowo(I)-bromkową w której chloran(I) w obecności bromków utleniają jony amonowe do azotanów(III). Azotany(III) oznacza się spektrofotometrycznie metodą Griessa-Ilosvaya z kwasem sulfanilowym i N-(1-naftylo)etylenodiaminą.

17

Spatial Variability of Total Nitrogen in the Surface Horizon at the Production Field Scale

Spychaj-Fabisiak E., Długosz J., Piłat K.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 4

629-635

EN

Soil total nitrogen does not come under so great temporal changes as its mineral forms, but it could be spatially differentiated. Spatial variability of total nitrogen could occur in the region scale as well as in the microscale that is to say within production field scale. For agricultural practice very important is to know spatial variability of its nitrogen form in the field scale since it could be very important to optimization of fertilization. That is why the objective of this study was to estimate total nitrogen spatial variability in the field scale. To this end 16.5 hectare field after winter wheat cultivation was chosen and soil samples from 47 individual points were collected in spring every 50 m. Total nitrogen was determined by Kjeldahl method. On the basis of total N content results empirical variograms were drawn with SURFER 8.0 software. On the ground of variograms, mathematical models and raster maps illustrating the distribution of investigated total nitrogen content in the field scale were drown. Basic statistic calculations were done with the use of STATISTICA 8.0 software. Results showed differentiated concentration of total nitrogen content in the humic horizon of investigated soil (0.78–1.11 g kg–1). Small differentiation of determined nitrogen could be confirmed by low standard deviation (0.078) and low correlation coefficients (8.44 %). Geostatistical analysis proved that surface layer nitrogen did not occur full dispersion what was confirmed by nugget effect amounting 0.001 (g/kg)2 with the sill variance accounted for 0.006 (g/kg)2. The large range of 212 m evidenced that the correlation between total nitrogen content is bigger than distances between samples points. Proper adjustment of models (spherical and nugget effect) was confirmed also by the variance calculated (0.006 [g/kg]2), similar to sill variance defined on the ground of those models.

PL

Azot ogółem w glebach nie podlega tak dużym zmianom w czasie jak jego formy mineralne, ale jego zawartość może być zróżnicowana przestrzennie. To zróżnicowanie może występować w makroskali np. regionu, jak i w mikroskali, czyli w obrębie pola produkcyjnego. Dla praktyki rolniczej szczególnie ważne jest poznanie zmienności tej formy azotu na obszarze pola, gdyż może to być pomocne przy optymalizacji nawożenia. Dlatego też celem niniejszej pracy było oszacowanie zmienności przestrzennej azotu ogółem w obrębie pola uprawnego. Do tego celu wytypowano pole po pszenicy ozimej o powierzchni 16,5 ha, z którego wiosną pobrano próbki z 47 punktów rozmieszczonych co 50 m. Azot ogółem oznaczono metodą Kjeldahla. Na podstawie otrzymanych wyników przy zastosowaniu programu SURFER 8.0 wykreślono wariogram empiryczny, który posłużył do stworzenia modelu i wykreślenia mapy rastrowej obrazującej rozkład badanej formy azotu w obrębie pola. Wykonano również obliczenia statystyczne przy użyciu programu STATISTIKA 8.0. Przeprowadzone badanie wykazały zróżnicowaną zawartość azotu ogółem w poziomie próchnicznym (0,78–1,11 g kg–1). O niewielkim zróżnicowaniu analizowanego parametru może świadczyć mała wartość odchylenia standardowego (0,078) oraz mały współczynnik zmienności (8,44 %). Przeprowadza analiza wykazała, że azot w poziomie powierzchniowym nie występuje w pełnym rozproszeniu, o czym świadczy występowanie efektu samorodka, który dla badanej cechy wynosił 0,001 (g/kg)2 przy wariancji progowej wynoszącej 0,006 (g/kg)2. Duży zasięg wynoszący 212 m świadczy o skorelowaniu zawartości azotu ogółem na odległości większe niż odległości między punktami pobierania próbek. Dobre dopasowanie modeli (sferycznego i efektu samorodka) potwierdza również wariancja obliczona 0,006 (g/kg)2, która jest zbliżona do wariancji progowej odczytanej na podstawie tych modeli.

18

Quantity of Nitrogen Deposited in Soil as Precipitated from Atmosphere in the Wroclaw Area during 2002–2007

Czyżyk F.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 4

515-521

EN

Nitrogen content was examined in total atmospheric precipitation in eastern outskirts of Wroclaw. Overall nitrogen content varied considerably and ranged from 0.8 to 16.8 mg N dm–3. Of substantial proportion in overall nitrogen was nitrate (V) nitrogen whose concentration in atmospheric precipitations ranged from 0.3 to 3.7 mg N dm–3. Also of diversity were both monthly as well as annual charges of nitrogen deposited in the soil along with precipitations. Annual charges of nitrogen deposited in the soil amounted from 33 to 42 kg N ź ha–1, and average multiyear charge amounted to 37.8 kg N ź ha–1, of which over 60 % can be assigned to growing season. These are quantities that should be taken into consideration in fertilization balance of agricultural farming.

PL

Badano zawartości azotu w całkowitych opadach atmosferycznych na wschodnim obrzeżu Wrocławia. Zawartooeci azotu ogólnego były bardzo zróżnicowane i wahały się od 0,8 do 16,8 mg N dm–3. Znaczny udział w azocie całkowitym miał azot azotanowy, którego stężenie w opadach atmosferycznych wahały się od 0,3 do 3,7 mg N dm–3. Zróżnicowane były też, zarówno miesięczne, jak i roczne ładunki azotu wniesionego do gleby z opadami. Roczne ładunki azotu wniesionego do gleby wynosiły od 33 do 42 kg N ź ha–1, a średni wieloletni ładunek wynosił 37,8 kg N ź ha–1, z czego ponad 60 % przypada na okres wegetacyjny. Są to ilooeci, które powinny być uwzględniane w bilansie nawozowym gospodarstw rolnych.

19

Content of Microbial Biomass Nitrogen in Differently Used Soils of the Carpathian Foothills

Miechówka A., Gąsiorek M., Józefowska A., Zadrożny P.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 4

577-583

EN

The paper presents results of studies on microbial biomass nitrogen content in agriculturally managed soils of the Silesian and Ciezkowickie Foothills. We used soil material from 14 soil profiles located in pairs – on adjoining arable lands and grasslands. In soil material was assessed the basic properties and microbial biomass nitrogen by chloroform fumigation-extraction method. The analyzed soils were characterized by a high share of microorganism biomass nitrogen in its total content, which may evidence their high biological activity. The contents of microbial biomass nitrogen and its share in the total nitrogen content in grassland soils were significant higher than in arable soils. The content of microorganism biomass nitrogen in the studied soils was positively correlated with the contents of total nitrogen and organic carbon, cation exchange capacity and soil abundance in magnesium (available and exchangeable forms) and with exchangeable sodium.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań nad zawartością azotu biomasy mikrobiologicznej w użytkowanych rolniczo glebach Pogórza Śląskiego i Ciężkowickiego. Wykorzystano materiał glebowy z 14 profili gleb zlokalizowanych parami – na gruntach ornych i użytkach zielonych sąsiadujących ze sobą. Oznaczono podstawowe właściwości gleb oraz zawartość azotu biomasy mikrobiologicznej metodą chloroformowej fumigacji-ekstrakcji. Badane gleby charakteryzowały się dużym udziałem azotu biomasy mikroorganizmów w jego ogólnej zawartości, co świadczy o ich wysokiej aktywności biologicznej. W glebach użytków zielonych zawartość azotu biomasy mikrobiologicznej i jego udział w całkowitej zawartości azotu były istotnie większe niż w glebach gruntów ornych. Zawartość azotu biomasy mikroorganizmów była dodatnio skorelowana z zawartością azotu ogółem i węgla organicznego, pojemnością wymienną kationową i zasobnością gleb w magnez (przyswajalny i wymienny) oraz sód wymienny.

20

Dynamiczne modelowanie procesu biologicznego oczyszczania ścieków ogólnospławnych na przykładzie Łodzi

Brzezińska A., Zawilski M.

Ochrona Środowiska

|

2010

|

Vol. 32, nr 3

21-26

PL

Przedstawiono problematykę biologicznego oczyszczania ścieków ogólno-spławnych w oparciu o badania własne i symulację komputerową. Przeanalizowano zmiany temperatury i składu ścieków podczas tzw. mokrej pogody. Skład ścieków ogólnospławnych w trakcie spływów spowodowanych różnego rodzaju zjawiskami atmosferycznymi (burze, deszcze, roztopy) ulega ciągłym zmianom, co niekorzystnie wpływa na stabilność i skuteczność biologicznego oczyszczania. Szczególnie istotne jest nadmierne rozcieńczenie ścieków, powodujące zmniejszenie ilości łatwo przyswajalnego źródła węgla odpowiedzialnego za prawidłowy przebieg procesu biologicznego oczyszczania. Wyniki wcześniej przeprowadzonych badań własnych wykazały, że skład frakcyjny ChZT i azotu ogólnego (TKN) ma decydujący wpływ na wyniki modelowania procesu biologicznego oczyszczania ścieków. W pracy dokonano analizy wrażliwości procesu na zmiany poszczególnych frakcji tych wskaźników. Zmian wartości frakcji dokonano w odniesieniu do rzeczywistych wartości wskaźników jakości ścieków surowych podczas tzw. suchej pogody, dopływających do Grupowej Oczyszczalni Ścieków w Łodzi. Wykazano, że zmiany składu frakcyjnego zanieczyszczeń ścieków ogólnospławnych, odniesione do ścieków dopływających do oczyszczalni podczas suchej pogody, mają ograniczony wpływ na jakość ścieków oczyszczonych. W szczególnych przypadkach zmiany te mogą jednak wpływać znacząco niekorzystnie na wartość ChZT i zawartość azotu ogólnego, co w przypadku azotu jest także związane ze spadkiem temperatury ścieków w porze zimowej.

EN

Problems inherent in the biological treatment of combined wastewater in the city of Lodz were examined by computer simulation and by analyzing the results of the authors' own studies. Detailed consideration was given to the variations in the temperature and composition of the combined wastewater during wet weather periods. During runoff caused by such meteorological phenomena as storm, rainfall or melting snow the composition of the wastewater is constantly changing, which adversely affects the stability and efficiency of biological treatment. Of particular concern is the excessive dilution of the wastewater stream, as this largely reduces the quantity of the readily biodegradable carbon source, an important contributor to the course of the treatment process. The results of a previous study have shown that the fractional composition of COD and total nitrogen (TKN) is a decisive factor in the modeling of the biological treatment process. In the present study the process was analyzed for the response to the variations in the particular fractions of the two parameters. The variations in the values of these fractions were related to those in the real quality parameters of the raw wastewater entering the Group Wastewater Treatment Plant in Lodz over a dry weather period. It has been demonstrated that the variations in the fractional composition of the combined wastewater pollutants - when related to the wastewater entering the treatment plant during dry weather - generally have a limited impact on the quality of the treated water. In some instances, however, these variations may exert a notably adverse effect on the COD and TKN values. In the case of nitrogen, this unfavorable effect is also attributable to the drop in the wastewater temperature in the winter season.