Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Właściwości cementu z dodatkiem popiołów lotnych ze spalania drewna wierzbowego w kotle energetycznym na paliwo stałe

Tkaczewska Ewelina

Materiały Ceramiczne

|

2019

|

T. 71, nr 2

145--160

PL

Praca analizuje właściwości spoiwa cementowego zawierającego w składzie cement CEM I 42,5R i popioły z biomasy w ilości 20% i 30% masowych. W badaniach wykorzystano próbki dwóch popiołów, które pochodziły ze spalania drewna wierzbowego w palenisku pyłowym kotła energetycznego. Podstawowymi składnikami chemicznymi tych popiołów były kolejno tlenki CaO, SiO2 i Al2O3. Uwagę zwracała również wysoka zawartość P2O5, alkaliów (zwłaszcza K2O) i wolnego CaO. Popioły te charakteryzowały się niewielkim udziałem fazy szklistej, natomiast fazami krystalicznymi były kwarc, kalcyt, gehlenit (Ca2Al2SiO7) i mikroklin (KAlSi3O8), a w jednym popiele dodatkowo siarczan potasowo-sodowy (K2Na(SO4)2), sylwin (KCl) i magnezoferryt, złożony z tlenków żelaza i magnezu (MgFe2O4). Oba popioły wykazywały bardzo słabe właściwości pucolanowe. Cement z dodatkiem popiołu z biomasy wymagał zastosowania większej ilości wody do uzyskania konsystencji normowej, a jego początek czasu wiązania ulegał wydłużeniu w stosunku do cementu CEM I. Zaobserwowano brak stałości objętości zaczynu z dodatkiem popiołu z biomasy, ale ekspansja nie przekraczała dopuszczalnej wartości 10 mm (metoda Le Chateliera). Popiół z biomasy obniżał wytrzymałość na ściskanie zaprawy cementowej, co spowodowane było głównie częściowym zastąpieniem cementu CEM I w spoiwie (tzw. efekt rozcieńczenia), a także wzrostem udziału wolnego CaO w badanych spoiwach wskutek wprowadzenia do składu spoiwa popiołu z biomasy, który wykazywał wysoką zawartość wolnego CaO. Dodatek 20% popiołu z biomasy pozwolił otrzymać cement CEM II/A klasy wytrzymałości 32,5R, natomiast dodatek 30% popiołu – cement CEM IV/A klasy wytrzymałości 32,5R.

EN

The work analyzes the properties of cement binder containing CEM I 42.5R cement and biomass ashes in the amount of 20 wt% and 30 wt%. The study used samples of two ashes that came from burning willow wood in the dust furnace of a power boiler. The basic chemical components of these ashes were oxides CaO, SiO2 and Al2O3. The high content of P2O5, alkali (especially K2O) and free CaO was also noteworthy. These ashes were characterized by a small content of the glassy phase, while the crystalline phases were quartz, calcite, gehlenite (Ca2Al2SiO7) and microcline (KAlSi3O8), and in one ash, additionally potassium sodium sulfate (K2Na(SO4)2), sylvite (KCl) and magnesium ferrite, composed of iron and magnesium oxides (MgFe2O4). Both ashes showed very poor pozzolanic properties. Cement with the addition of biomass ash required the use of more water to obtain a standard consistency, and its initial setting time was longer than that of CEM I cement. There was a lack of stability in the paste volume with the addition of biomass ash, but the expansion did not exceed the permissible value of 10 mm (Le Chatelier method). Biomass ash reduced the compressive strength of cement mortar, which was mainly due to the partial replacement of CEM I cement in the binder (so-called dilution effect), as well as the increase in the content of free CaO in the tested binders due to the introduction of biomass ash in the binder, which showed a high content of free CaO. The addition of 20% ash from biomass allowed obtaining CEM II/A cement class 32.5R, while the addition of 30% ash - CEM IV/A cement class 32.5R.

2

Influence of sewage sludge conditioning with use of biomass ash on its rheological characteristics

Wójcik Marta, Stachowicz Feliks

Archives of Environmental Protection

|

2019

|

Vol. 45, no. 1

92--102

EN

This study presents the rheological properties of sewage sludge after conditioning with the application of biomass ash. The impact of sewage sludge pre-treatment on its viscosity, flow curves and thixotropy was investigated. The increase of shear stress and the decrease of viscosity were observed with the increase of shear rate. Obtained results were compared with raw sewage sludge and the sludge after modification by means of polyelectrolyte in the dosage of 1.5 g‧(kg d.m.)-1. The findings proved that samples of raw and conditioned sewage sludge had thixotropic characteristics. The correlation between moisture content and capillary suction time reduction as well as selected rheological parameters were also determined. On the basis of the obtained results it was stated that the Ostwald de Vaele model best fits the experimental data.

PL

Artykuł przedstawia wyniki badań dotyczących wpływu kondycjonowania osadów ściekowych z użyciem popiołów ze spalania biomasy na ich charakterystykę reologiczną. Zbadano lepkość oraz właściwości tiksotropowe osadów po ich kondycjonowaniu. Odnotowano wzrost naprężeń stycznych wraz ze wzrostem prędkości ścinania. Uzyskane rezultaty porównano z wynikami badań dla surowego osadu, jak i dla osadu kondycjonowanego z użyciem polielektrolitu w dawce 1,5 g(kg s.m.)-1. Stwierdzono również, że próbki kondycjonowanych osadów ściekowych wykazują właściwości tiksotropowe. Wyznaczono również zależności pomiędzy uwodnieniem, czasem ssania kapilarnego oraz wybranymi parametrami reologicznymi osadów. Na podstawie uzyskanych rezultatów stwierdzono, że najlepsze dopasowanie wykazuje model Ostwalda de Vaele.

3

Ocena wymywalności i biodostępności metali ciężkich w popiele przemysłowym z biomasy

Koniuszy-Nycz J.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Uniwersytet Zielonogórski

|

2017

|

nr 167 (47)

18--33

PL

W pracy dokonano oceny całkowitej zawartości oraz wymywalności i biodostępności metali: Fe, Zn, Cu, Cr, Cd, Pb, Ni, Co w popiele przemysłowym z biomasy. Stwierdzono, że wymywalność metali z popiołu zależy od pH roztworu wodnego i zmienia się od 1 mg/kg (Cu, Cd, Ni, Fe) do 4 – 5 mg/kg (Cr, Co). Pb nie ulega ekstrakcji z popiołu, za pomocą wody jako ekstrahenta. Nie zaobserwowano regularności we wpływie pH układu na wymywalność metali. Do oceny mobilności oraz biodostępności metali wykorzystano ekstrakcję sekwencyjną wg metody Tessiera z wprowadzeniem etapu wstępnego ługowania wodą, którą przeprowadzono konwencjonalnie oraz z zastosowaniem mineralizacji mikrofalowej. Scharakteryzowano ilościowo frakcje metali: rozpuszczalną w wodzie, wymienną, rozpuszczalną w kwasach, tlenkową, pseudosiarczkową i rezydualną. Stwierdzono, że za-stosowanie mineralizacji mikrofalowej podczas ekstrakcji sekwencyjnej zwiększa efektywność wydzielania większości badanych metali.

EN

The purpose of the study was to evaluate the total content, leachability and bioavailability of Fe, Zn, Cu, Cr, Cd, Pb, Ni, Co in industrial ashes obtained from biomass combustion. It was found that metals occur in the test material as: macronutrient - iron (0,67 %), micronutrients - zinc (335,0 mg/kg), nickel (145,0 mg/kg), lead (110,0 mg/kg), copper (100,0 mg/kg), cobalt (25,0 mg/kg), chrome (15 mg/kg) and trace amount of cadmium (10,0 mg/kg). It was claimed that leachability of metals from ash depends on pH of solution and ranges from 1 mg/kg for (Cu, Cd, Ni, Fe) to 4 – 5 mg/kg for (Cr, Co) respectively. It was also found that lead was not extracted from ash, using water as extractant regardless of solution pH. In all experiments no regularities in the pH effect of metal leachability in the investigated systems were observed. Tessier sequential extraction procedure was used to evaluate the mobility and bioavailability of metals, which was carried out conventionally and with aid of microwave digestion. In all experiments the following metal fractions were characterized: water-soluble, exchangeable, acid-soluble, oxide, pseudosulfide and residual fractions respectively. It has been found that the use of microwave mineralization during sequential extraction increases the efficiency of the release of most of the tested metals.

4

Wpływ nawożenia popiołem z biomasy, wapnem i gipsem na cechy jakościowe ziarna, mąki i ciasta z pszenicy jarej odmiany Żura

Siwek H., Sobolewska E., Hury G., Gibczyńska M.

Inżynieria Ekologiczna

|

2017

|

Vol. 18, nr 4

161--167

PL

W pracy analizowano wpływ nawożenia popiołami z biomasy, wapnem i gipsem na cechy jakościowe ziarna, mąki i ciasta pszenicy jarej odmiany Żura. Doświadczenie zrealizowano w roku 2016 we wsi Noskowo (54º38’N, 16º82’S), zlokalizowanej w powiecie sławieńskim w województwie zachodniopomorskim. W badaniach porównywano trzy czynniki: popiół z drewna i popiół ze słomy (I. czynnik), 2 rodzaje dodatku do popiołu: wapno lub gips (II. czynnik), 4 dawki mieszaniny popiołu z wapnem lub gipsem: 2, 4, 6 t ·ha-1 (III. czynnik). Stosując nawożenie popiołem ze słomy uzyskano wyższą wartość MTZ ziarna pszenicy jarej Żura. Dawki popiołów z biomasy oraz zastosowane wapno nazwie handlowej PROFITKALK lub gips SulfoPROFIT nie miały wpływu na wielkość tego parametru. Zróżnicowane nawożenie popiołami w połączeniu ze zwiększającą się dawką nawozu wapniowego lub gipsowego nie modyfikowało parametrów ziarna badanej pszenicy jarej: gęstość ziarna w stanie zsypnym, liczby opadania, zawartości białka i skrobi, ilości glutenu oraz wskaźnika sedymentacji Zeleny’ego. Stosując nawożenie popiołem z biomasy z drzewa lub ze słomy podczas uprawy pszenicy Żura uzyskano zróżnicowanie czasu stałości ciasta, i rozmiękczenie ciasta po 10 i 12 minutach. Czas stałości ciasta, i rozmiękczenie ciasta po 10 i 12 minutach z ciasta otrzymywanego z pszenicy Żura nie były istotnie determinowane wielkością dawki popiołów z biomasy oraz zastosowanym nawozem wapniowym lub nawozem gipsowym, wyjątek stanowił parametr rozmiękczenie ciasta z mąki po 12 minutach. Zastosowane w badaniach nawożenie umożliwiło uzyskanie ziarna pszenicy jarej Żura o odpowiednich parametrach jakościowych.

EN

The effect of ash from biomass, lime and gypsum fertilization on quality of grain, flour and dough of spring wheat variety Żura was analysed. The experiment was conducted in 2016 in the village Noskowo (54º38’N, 16º82’S), located in the district of Sławno in the West Pomeranian Voivodeship. The study compared three factors: wood ash and straw ash (I. factor), 2 types of ash additive: lime or gypsum (factor II), as well as 4 doses of ash mixture with lime or gypsum: 2, 4, 6 t Ha-1 (factor III). After application of straw ash, a higher MTZ value of spring wheat grain was obtained. The doses of biomass ash and the lime (the trade name PROFITKALK or SulfoPROFIT gypsum) did not affect the value of this parameter. Differentiated ash fertilization in combination with increasing doses of calcium or gypsum fertilizer did not modify the seed parameters of spring wheat: density of the grain in the test weight, falling number, protein and starch content, gluten content and Zeleny test. By applying ash from biomass obtained from wood or straw the dough stability time was varied, and the dough softening occurred after 10 and 12 minutes. Dough stability and softening after 10 and 12 minutes of dough obtained from wheat Żura were not significantly affected by the dose of ash from biomass and the applied calcium fertilizer with or gypsum fertilizer. The softening of flour dough after 12 minutes constituted an exception. The application of fertilization in the studies enabled to obtain the appropriate quality parameters of Żura spring wheat .

5

Impact of selected properties of raw material on quality features of granular fertilizers obtained from digestates and ash mixtures

Wróbel M., Frączek J., Jewiarz M., Mudryk K., Dziedzic K.

Agricultural Engineering

|

2016

|

Vol. 20, No. 4

207--217

EN

The paper presents the results of research, the objective of which was to determine the impact of particle size distribution and density of digestates and ash on density and tensile strength of granular fertilizer obtained from mixtures of these substrates. Particle size distribution, absolute density, envelope density and porosity of substrates were determined. Granular fertilizers were made of clean substrates and their mixtures. Envelope density of the obtained granulates was within 0.81-1.88 g⋅cm-3. The determined compaction degree was within 3.65- 10.12. While, the compaction index IS of granulates made of mixtures was within 0.5-0.55 and was lower in comparison to IS of granulates from digestates (0.6) and ash (0.76).

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań, których celem było określenie wpływu składu ziarnowego i gęstości substancji pofermentacyjnej oraz popiołu na gęstość i wytrzymałość granulatów nawozowych, uzyskanych z mieszanek tych substratów. Wyznaczono skład ziarnowy, gęstość bezwzględną, gęstość pozorną oraz porowatość substratów. Wykonano granulaty nawozowe z czystych substratów oraz z ich mieszanek. Gęstość pozorna uzyskanych granulatów zawierała się w przedziale 0,81-1,88 g⋅cm-3 . Wyznaczony stopień zagęszczenia zawierał się w przedziale 3,65-10,12. Natomiast wskaźnik zagęszczenia IS granulatów z mieszanek mieścił się w przedziale 0,5- 0,55 i był niższy w porównaniu do IS granulatów z substancji pofermentacyjnych (0,6) i popiołu (0,76).

6

Possibilities of Coffee Spent Ground Use as a Slow Action Organo-mineral Fertilizer

Ciesielczuk T., Rosik-Dulewska C, Wiśniewska E

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2015

|

Tom 17, cz. 1

422--437

PL

Biodegradowalna frakcja odpadów po wydzieleniu jej ze strumienia odpadów komunalnych może stanowić ważne źródło materii organicznej, która zawracana do użytkowania mogłaby stanowić cenny nawóz rolniczy. W szczególności materia organiczna zawarta w odpadach przemysłu spożywczego oraz powstająca w gospodarstwach domowych może służyć do wytwarzania nawozu. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań zastosowania nawozu wykonanego z odpadów poekstrakcyjnych kawy (CSG) modyfikowanych dodatkiem popiołu z termicznego przekształcania biomasy (A) lub siarczanem magnezu (MS), jako wolnodziałającego nawozu organicznego (organiczno-mineralnego) konfekcjonowanego w postaci tabletek. Nawóz taki może być zastosowany w momencie sadzenia roślin, ponieważ uwalnianie składników w nim zawartych następuje dopiero po pełnym uwilgotnieniu tabletki nawozowej. Dzięki otoczce kolagenowej, uwalnianie składników pokarmowych do gleby następuje powoli, co zmniejsza ryzyko przenawożenia lub utraty składników w drodze wymywania ich w głąb profilu gleby. Tabletkowane nawozy wykonane z mieszaniny CSG oraz A wpisują się w realizację zasad dobrej praktyki rolniczej oraz zrównoważonego rozwoju, a tematyka tak unikalnie skonstruowanego nawozu jest podejmowana po raz pierwszy.

7

Wpływ stosowania wapna, popiołu z biomasy i kompostu oraz preparatu EM na plonowanie i komponenty plonu pszenicy

Stankowski S., Hury G, Gibczyńska M, Jurgiel-Małecka G

Inżynieria Ekologiczna

|

2014

|

Nr 38

17--25

PL

Doświadczenie polowe przeprowadzono w roku 2013 w Duninowie (54o539’ N, 16o830’ E). Badanymi czynnikami były: I. czynnik 6 wariantów nawożenia, II. 2 poziomy stosowania preparatu Efektywne Mikroorganizmy. Celem przeprowadzonych badań była ocena wpływu popiołów z biomasy na podstawie porównania ich działania z nawozem wapniowym oraz biokompostem BIOTOP w połączeniu z preparatem mikrobiologicznym Efektywne Mikroorganizmy (EM). Przedmiot badań stanowiła analiza wpływu tych popiołów wprowadzonych do gleby na plon i strukturę plonu oraz parametry fizjologiczne pszenicy jarej odm. Bombona. Nie stwierdzono istotnego wpływu zastosowanych wariantów nawozowych na wzrost plon pszenicy jarej odm. Bombona. W wyniku wprowadzenia nawozu postaci kompostu BIOTOP uzyskano wzrost zawartości chlorofilu w liściach pszenicy odm. Bombona (SPAD) oraz wielkości powierzchni asymilacyjnej łanu przypadającą na jednostkę powierzchni pola (LAI). Zastosowanie preparatu Efektywne Mikroorganizmy (EM) nie miało wpływu na analizowane w doświadczeniu parametry fizjologiczne (plon, obsada kłosów, SPAD, LAI) charakteryzujące pszenicę jarą odm. Bombona.

EN

Field experiment was conducted in 2013 in Duninowo (54o539’ N, 16o830’ E). The experimental factors were: I. factor - 6 variants of fertilization, and II. - two level of EM preparations. The aim of this study was to evaluate the impact of ash from biomass by comparing its effect with the calcium fertilizer and compost BIOTOPE in conjunction with the preparation of microbiological Effective Microorganisms (EM). The impact of ash from biomass introduced into the soil on yield and yield structure and physiological parameters of spring wheat was analyzed No significant impact of the various variants of fertilizer application on the yielding of spring wheat cv.Bombona was confirmed. As a result of the form of compost fertilizer BIOTOPE, an increase in the content of chlorophyll in leaves of wheat cv Bombona (SPAD) and the size of canopy assimilation area per unit area of the field (LAI). The application of EM did not affect the physiological parameters (yield, the number of ears per area unit, SPAD, LAI) characterizing the spring wheat cv. Bombona.

8

The Influence of Biomass Ash on the Migration of Heavy Metals in the Flooded Soil Profile : Model Experiment

Ciesielczuk T., Rosik-Dulewska Cz., Kochanowska K.

Archives of Environmental Protection

|

2014

|

Vol. 40, no. 4

3--15

EN

Soils that have been exposed to flood waters can be heavily polluted by inorganic and organic compounds. They are mainly compounds which appear in dissolved or suspended form flowing together with heavily laden floodwater, as well as compounds created as a result of reactions in the soil profile, mostly due to anaerobic transformation of organic matter. Heavy metals brought with flood waters are absorbed by the soil and also washed out from flood sediments by precipitation when the flood recedes. This paper presents the results of research on the effects of fertilization with ash from incineration or pyrolysis of biomass on the migration process of heavy metals (Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Cd, Mn) in the arable layer of soil. It has been shown that the metals in the flood sediment migrate actively in the soil profile what leads to the enrichment of the soils, also in the case of the soil fertilization with biomass ash.

PL

Gleby, które były narażone na oddziaływanie wód powodziowych w znacznym stopniu mogą być zanieczyszczane związkami nieorganicznymi i organicznymi. Są to przede wszystkim te związki, które są nanoszone w formach rozpuszczonych lub zawieszonych wraz z napływającą silnie obciążoną wodą powodziową, jak i związki powstające w obrębie profilu glebowego, na drodze beztlenowych przemian materii organicznej. Me- tale ciężkie nanoszone wraz z wodami powodziowymi są sorbowane przez glebę, a także wymywane z nanosów powodziowych przez opady atmosferyczne po ustąpieniu zjawiska powodzi. W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań nad wpływem nawożenia popiołem z termicznego przekształcania biomasy na migrację metali ciężkich (Zn, Cu, Cr, Ni, Pb, Cd, Mn) w warstwie ornej gleb. Wykazano, iż metale pierwotnie zawarte w „nanosie” powodziowym migrują aktywnie w profilu gleby przyczyniając się do wzbogacenia badanych gleb, także w przypadku zastosowania nawożenia popiołem.

9

Ograniczenie skurczu zapraw cementowych zawierających popioły lotne

Kosior-Kazberuk M., Lelusz M.

Materiały Ceramiczne

|

2012

|

T. 64, nr 3

309-313

PL

Wzrastająca ilość popiołów pochodzących ze spalania innych paliw niż węgiel powoduje konieczność poszukiwania sposobów ich zagospodarowania. Wykorzystanie popiołów wymaga wiedzy o ich właściwościach. Przedmiotem badań były popioły pochodzące ze spalania węgla kamiennego oraz ze spalania biomasy drzewnej w kotle konwencjonalnym. Dokonano oceny podstawowych właściwości charakteryzujących oba popioły. Analizowano rozwój odkształceń skurczowych próbek zapraw napowietrzonych i bez domieszki napowietrzającej, w których 20% masy cementu zastąpiono popiołem lotnym. Stwierdzono, że obecność domieszki napowietrzającej, jak również pochodzenie i forma popiołu lotnego mają istotny wpływ na odkształcenia skurczowe zapraw. Ponadto, rozwój odkształceń skurczowych w czasie, monitorowany dla zapraw zawierających popiół lotny, przebiega odmiennie niż dla zapraw bez dodatku.

EN

The increasing amount of ashes originating from the combustion of alternative fuels causes a need to find ways for their practical application. The utilization of new ashes demands the knowledge about their properties. The present study focuses on the ashes from the combustion of bituminous coal and wood-biomass. The basic properties of both ashes were estimated. The analysis was carried out concerning the development of shrinkage deformations in mortars with and without an air entraining agent, containing 20% fly ash related to the cement mass. It has been found that the presence of the air entraining agent, as well as the origin and the form of fly ash had an essential effect on shrinkage of mortars. Moreover, the development in time of shrinkage deformations in the case of mortars containing fly ash proceeds in a different manner than for mortars without the addition.