Biologiczna oczyszczalnia ścieków jest złożonym nieliniowym systemem przemysłowym. Jednym z istotnych i kosztownych procesów tam zachodzących jest napowietrzanie ścieków. Z procesem tym związana jest respiracja, czyli szybkość zużywania tlenu przez bakterie oczyszczające ścieki. Jest to jeden z najważniejszych parametrów, decydujący o efektywności oczyszczania ścieków. Niestety koszt zakupu urządzeń do pomiaru respiracji - respirometrów jest bardzo wysoki i w oczyszczalniach ścieków nie są one instalowane. W artykule dokonano estymacji respiracji, w oparciu o pomiar stężenia tlenu w biologicznej oczyszczalni typu wsadowego. W tym celu wykorzystano rozszerzony filtr Kalmana. W badaniach symulacyjnych przedstawiono wyniki estymacji respiracji dla biologicznej oczyszczalni ścieków typu SBR.
EN
Biological wastewater treatment plant is a complex, nonlinear, industrial system. One of the significant and costly process taking place there is aeration of wastewater. This process involves the respiration - the rate of oxygen consumption by the bacteria. It is one of the most important parameter deciding on the efficiency of wastewater treatment. Unfortunately, the cost of buying respiratory equipment - respirometers is very high and in wastewater treatment plants they are not installed. The paper presents estimation of respiration based on the measurement of dissolved oxygen. For this purpose, the extended Kalman filter is used. Simulation results for the biological wastewater treatment plant type SBR are presented.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
A facility of BaPS (Barometric Process Separation) and indoor incubation experiments were used to determine the effect of soil salinity on soil respiration and nitrogen transformation. The rates of soil respiration, gross nitrification, denitrification, ammonium and nitrate nitrogen concentrations and relevant soil parameters were measured. Results showed that soil respiration and nitrification and denitrification rates were all affected by soil salinity. Furthermore, the effect of soil salinity level on nitrification and denitrification rates had a threshold value (EC1:5 = 1.13 dS/m). When soil salinity level was smaller to this threshold value, the rates of nitrification and denitrification increased with soil salinity while they were reduced when soil salinity level was larger than the threshold value. Moreover, the changing law of soil respiration rate with soil salinity was similar with the nitrification and denitrification rates while the variation tendency was opposite. In addition, the transformation form urea to ammonium and nitrate nitrogen was also reduced with the increase of soil salinity and the reduced effect could be expressed by exponential functions.
PL
Proces BaPS (Ciśnieniowy Proces Separacji) oraz inkubacja pokojowa zostały wykorzystane do określenia wpływu zasolenia gleby na jej oddychanie i transformację azotu. Mierzono szybkości: respiracji gleby, całkowitej nitryfikacji i denitryfikacji, a także stężenie azotu amonowego i azotanowego oraz wartości odpowiednich parametrów gleby. Wyniki wykazały, że respiracja glebowa oraz szybkości nitryfikacji i denitryfikacji były uzależnione od zasolenia gleby. Ponadto stwierdzono, że wpływ poziomu zasolenia gleby na szybkość nitryfikacji i denitryfikacji miał wartość progową (EC1:5 = 1,13 dS/m). Gdy poziom zasolenia gleby był mniejszy od tej wartości progowej, szybkości nitryfikacji i denitryfikacji rosły wraz ze wzrostem zasolenia gleby. Jeżeli zasolenie gleby był większe od progowego, to szybkości te malały. Co więcej, zmiany charakteru zależności szybkości respiracji gleby od jej zasolenia były porównywalne z szybkością nitryfikacji i denitryfikacji, podczas gdy tendencja zmian była odwrotna. Ponadto, transformacja mocznika do amoniaku i azotu azotanowego również zmniejszała się przy wzroście zasolenia gleby, a efekt takiego zmniejszania może być wyrażony funkcją wykładniczą.
Measurement of several microbial properties is necessary for comprehensive assessment of mine soils. Therefore, the applied methods should maximize amount of acquired information. Objectives of the work were to assess relationships between microbial properties of mine soils and to assess of their dependence on some soil chemical and physico-chemical properties. The measured microbial properties included microbial biomass, basal respiration, activities of dehydrogenase, acid phosphatase and urease. BiologŽ assay was used to assess physiological properties of soil microbial communities. The chemical and physico-chemical properties included the contents of C, N and pH in KCl. Spearman correlation was applied to study relationships between the properties measured. Most of microbial properties were correlated with each other. However, the BiologŽ derived parameters weakly correlated with Cmic and enzyme activities what indicates that they bear complementary information on soil microbial communities. Activities of acid phosphatase and urease depended mainly on microbial biomass. Positive correlation between Shannon index based on BiologŽ data and microbial biomass indicates that in the mine soil the physiological abilities of microbial communities increase as increases the microbial biomass.
PL
W kompleksowych badaniach gleb pogórniczych konieczny jest pomiar kilku różnych właściwości mikrobiologicznych, dlatego badane właściwości należy dobierać tak, aby maksymalizować ilość zdobywanych informacji. Celem pracy była ocena współzależnosci pomiędzy właściwościami mikrobiologicznymi gleb poprzemysłowych zrekultywowanych dla leśnictwa oraz ocena zależności właściwości mikrobiologicznych od wybranych właściwości chemicznych i fizykochemicznych gleb. W próbkach gleb zmierzono biomasę mikrobiologiczną, respirację podstawową, aktywność dehydrogenazy, fosfatazy kwaśnej i ureazy oraz właściwości fizjologiczne zespołów mikroorganizmów glebowych, które oznaczono metodą BiologŽ. Ponadto oznaczono zawartość C, N oraz pH w KCl. Do analizy współzależności pomiędzy badanymi właściwościami zastosowano metodę korelacji Spearmana. Większość badanych właściwości mikrobiologicznych była ze sobą skorelowana. Jednakże wskaźniki mikrobiologiczne uzyskane metodą BiologŽ słabo korelowały z biomasą mikrobiologiczną i aktywnościami enzymów glebowych, co oznacza, że dostarczały komplementarnych informacji o zespołach mikroorganizmów glebowych. Aktywności fosfatazy kwaśnej i ureazy zależały, przede wszystkim od biomasy mikroorganizmów glebowych. Pozytywna korelacja pomiędzy indeksem Shannona obliczonym na podstawie wyników analizy metodą BiologŽ a biomasą mikroorganizmów glebowych wykazała wzrost zdolności fizjologicznych zespołów mikroorganizmów glebowych wraz ze wzrostem biomasy mikrobiologicznej w glebach pogórniczych.
6
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The aim of the paper was to determine a CO2 emission rate from peat-muck soils depending on moisture conditions of sites. The studies of CO2 emission were carried out at four experimental sites located in the region of the “Bełchatów” brown coal mine in 2002-2005. In the study period the highest CO2 emission was found at the site supplied with ground water - 851 mg m-2·h-1. At the sites deprived of ground water supply CO2 emission was 4,5, 22,3 and 30,2% lower. It was also found that in the growing season average in respect of precipitation sum CO2 emission at the sites lying within the ground water dezpression cone was higher than at the site supplied with ground water, whereas in dry and very dry years this relationship was reverse. A reduction in a CO2 emission rate at the sites lying within the ground water depression cone resulted from a reduction in respiration intensity of plant roots caused by water deficiency.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.