Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Ocena składu granulometrycznego wybranych nawozów mineralnych

Przystupa Wojciech, Leszczyński Norbert, Szczepanik Małgorzata

Przemysł Chemiczny

|

2023

|

T. 102, nr 12

1325--1329

PL

Przedstawiono wyniki badań składu granulometrycznego Polifoski® Tytan, Polidapu® , Salmagu® i Saletrzaka 27 Standard. Obliczono wskaźniki SGN, UI i GSI. Dodatkowo opisano i wyznaczono cztery współczynniki określające rozrzut, zmienność, asymetrię i spłaszczenie uziarnienia. Na tej podstawie dokonano charakterystyki badanych nawozów oraz porównano ich składy granulometryczne.

EN

Four com. mineral fertilizers (Polifoska®Tytan, Polidap®, Salmag and Saletrzak 27 Standard) were analyzed for granulometric compn. SGN (size guide no.), UI (uniformity index), and GSI (granulometric spread index) were calculated. In addn., 4 addnl. coeffs. detg. the dispersion, variability, asymmetry and flattening of the grain size were described and detd. On this basis, the examined fertilizers were characterized and their granulometric compns. were compared.

2

Wykorzystanie geometrii fraktalnej do opisu składu granulometrycznego i morfologii materiałów drobnouziarnionych

Banaś Marian, Hilger Bartłomiej

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 11

1019--1022

PL

Geometria fraktalna jest użytecznym narzędziem wykorzystywanym w wielu dziedzinach nauki i techniki, m.in. w analizie obrazów, analizie danych finansowych, i medycynie. Stosuje się ją również do opisu morfologii fazy stałej, materiałów drobnouziarnionych, które mogą pochodzić z różnych procesów, a przez to charakteryzować się najróżniejszymi kształtami. Celem pracy jest przedstawienie sposobów opisu morfologii materiałów drobnouziarnionych za pomocą geometrii fraktalnej. W pracy zawarto informacje na temat stosowanych rozmiarów zastępczych dla cząstek fazy stałej, a także współczynników kształtów oraz metod opisywania prędkości opadania cząstek takiej fazy w płynie.

EN

Fractal geometry was used to describe the particle morphology, properties and behaviour (falling rate, permeability) in order to precisely define the particle shape in numerical form (fractal dimension). Information on the equivalent diameters of solid particles, shape factors and methods used to describe the free fall velocity of particles in a fluid were presented. The method of numerical detn. of the fractal dimension using the results of measurements obtained from a laser diffractometer was described.

3

An attempt to describe the correlation between granulometric structure and the concentration of speciated forms of phosphorus and selected metals in the bottom sediments of a thermally contaminated dam reservoir

Kostecki Maciej

Archives of Environmental Protection

|

2022

|

Vol. 48, no. 4

78--94

EN

An attempt was made to determine the correlation between the granulometric structure of bottom sediments and the content of speciation forms of phosphorus and selected metals. Using the sedimentation method, the bottom sediments of a thermally contaminated dam reservoir were divided into fast and slow-draining fractions. Measurements of granulometric composition were made, determining the volume proportions of sediment particles in the range of 0.1 m to 650 m. Particle share sizes were determined in the size range: 0.1–50 m (F1), 50–100 m (F2), 100–200 m (F3), 200–400 m. (F4). The study showed that the content of speciation forms of phosphorus and selected metals remains related to the granulometric structure of bottom sediments. The content of organic matter in sediments is determined by the proportion of the smallest particles, from 0.1 to 50 μm, at the same time these particles most strongly aff ect the reduction conditions of sediments. According to Gilford›s correlation thresholds, there was no correlation between the proportion of sediment particles with dimensions of 0.1–50 μm and the concentration of speciation forms of phosphorus. For particles with dimensions of 50–100 μm, the strongest correlation was observed for the concentration of the EP fraction and for the WDP fraction (r2 = 0.4048, r2 = 0.3636). A strong correlation between the size of sediment particles and the concentration of speciated forms of phosphorus was noted for particles with dimensions of 100–200 μm and 200–400 μm. The coeffi cient of determination was forAAP, EP, WDP and RDP, respectively: 0.8292, 0.891, 0.7934, 0.47. The relationship between particles in the 0.1–50 m range and iron (Fe) concentration, R2 – 0.3792, aluminum (Al) R– 0.3208, and zinc (Zn) R2 – 0.4608, was classifi ed as medium. For particles in the 50–100 m range, a medium correlation with calcium (Ca) and magnesium (Mg) concentrations is apparent, R2 0.4443 and 0.3818, respectively. For particles 100–200 mm and 200–400 mm, an almost full correlation is noted for iron (Fe) R2 – 0.9835, aluminum (Al) R2 – 0.9878, calcium (Ca) R2 – 0. 824, very strong for manganese (Mn) R2 – 0.6817, and zinc (Zn) R2 – 0.7343. There is a very strong correlation between the concentration of the AAP fraction with the concentration of iron (Fe) R2 – 0.8694 and a strong correlation between the concentration of EP with the concentration of iron (Fe) R2 – 0.609. There is a strong correlation between the concentration of theAAP and EP fractions with the concentration of aluminum (Al) R2 – 0. 6253 and 0.8327. The concentration of AAP and EP fractions with the concentration of calcium (Ca) R2 – 0.5941 and 0.7576 remains in a strong relationship. The correlation between the concentration of RDP fractions and the concentration of magnesium (Mg) and manganese (Mn) remains in a medium relationship. The concentration of the EP fraction (Olsen-P) is in a strong relationship with the concentration of organic matter (R2 –.0.6763). No correlation was found between the concentration of the residuum form and the concentrations of organic matter, iron (Fe) and aluminum (Al).A medium correlation was found between the concentration of the residuum form and the concentration of calcium (Ca), magnesium (Mg), manganese (Mn) – R2 = 0.4206 and zinc (Zn).

4

Wpływ pokrycia dachu na ilość i wielkość zawiesin w spływach deszczowych

Burszta-Adamiak E., Urbańska K., Dragański P.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2017

|

Vol. 26, No. 4

457--469

PL

Do lokalnego zbierania i zagospodarowania wód opadowych często wykorzystuje się powierzchnie dachów. Dzieje się tak dlatego, że stanowią one duży udział powierzchni uszczelnionych w miastach, a spływy z nich są traktowane jako potencjalnie czyste. Wyniki licznych badań naukowych dowodzą jednak, że dachy są miejscem gromadzenia zanieczyszczeń, które mają wpływ na jakość odprowadzanych wód. Najliczniejszą grupę zanieczyszczeń występujących w spływach stanowią zawiesiny. To od ich stężenia, a niekiedy także wielkości cząstek uwarunkowany jest dobór urządzeń służących do podczyszczania wody deszczowej, a w kolejnym etapie możliwości dalszego jej wykorzystania. W artykule przedstawiono wyniki badań spływów odprowadzanych z dachów wykonanych z materiałów tradycyjnych oraz z zielonych dachów, zlokalizowanych na terenach zurbanizowanych. Oceny dokonano w zakresie ilości i wielkości cząstek zawiesin w odniesieniu do charakterystyki opadów, tj. wielkości opadów i długości okresów bezopadowych oraz pór roku. Wyniki badań wykazują zróżnicowanie stężeń i wielkości zawiesin w odpływach w zależności od pokrycia dachu, charakterystyki opadów i sezonu. Najwyższe stężenia zawiesiny w odpływach z dachów tradycyjnych obserwowano w czasie opadów o wysokości mniejszej niż 5 mm na dobę, po okresie bezopadowym trwającym dłużej niż 50 h oraz w zimie. Parametry te nie wywierały większego wpływu na niskie stężenia zawiesin występujących w spływach z zielonych dachów. Największy udział w spływach ze wszystkich analizowanych dachów stanowiły cząstki zawiesin o wielkości do 200 μm.

EN

Among various drainage surfaces which allow rainwater to be utilised locally, roofs are frequently chosen solution. This is because they represent a big share of all sealed surfaces in cities and discharged liquids are considered potentially clean. Scientific reports confirm that pollutants accumulate on roofs and influence the quality of discharged water. Suspended solids are the biggest group of pollutants which occur in runoffs. The selection of rainwater pre-treatment installation and further use of the water depends on the concentration of suspended solids and their particle size. This article describes results of a research concerning suspended solids discharged from roofs made of traditional materials as well as green-roofs located in urban areas. The quantity and size of particles were assessed against rainfall characteristics: rainfall depth, length of antecedent dry weather periods and season. Results of the research show diversity of concentration levels and size of suspended solids within runoffs in reference to roofing materials, rainfall characteristics and season. The highest concentrations of suspended solids in runoff from traditional roofs were observed during rainfall depth less than 5 mm, after ancedent dry weather periods more than 50 h and in winter. These parameters did not have significantly influence on the low concentrations of suspended solids in runoff from green roofs. Suspended solids particles with the size of up to 200 μm constitute the biggest share of all roof runoffs.

5

Wpływ składu granulometrycznego na wybrane właściwości fizyczne zwietrzelin granitu karkonoskiego

Pezowicz P.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/1

1149--1154

EN

The construction of earthen structure such as embankments or flood embankments requires soils that are easy to compact and also are close to the projected investment. The physical properties analysis of Karkonosze weathered granites are purposeful in this case. According to PN-S-02205:1998 such soils may be used in the lower part of the embankments, below the freezing zone and are classified as “useful with attention”. The soil material selection, used to build the embankment, is mainly determined by the particle size distribution, coefficient of uniformity and coefficient of graining non-uniformity calculated on the basis of grain size curve. The next step, for such soil, is possibility of obtaining compaction index Is and a dynamic modulus of elasticity E2 - according to the investment concerned design. The material meets the selection criteria is directly used to build the embankment. In this work, an attempt was made to characterize the Karkonosze weathered granites for their usefulness to construct embankments, mainly based on the granulometric composition and selected physical properties.

6

Badania piasku wiślanego lekką płytą dynamiczną

Olkowski B., Traczyński K., Szewczyk P.

Inżynieria i Budownictwo

|

2017

|

R. 73, nr 3

162--163

PL

Celem badania lekką płytą dynamiczną było ustalenie zależności pomiędzy dynamicznym modułem Evd a wskaźnikiem zagęszczenia Is. Przedstawiono graficzną i algebraiczną interpretację wyników. Korzystając z podanych zależności, można bezpośrednio po badaniu określić wskaźnik zagęszczenia wbudowanego w podłożu piasku.

EN

Light Weight Deflectometer tests were carried out in the geotechnics laboratory of the Road and Bridge Institute of the Warsaw University of Technology in order to determine the dependences between the dynamic modulus Evd and the compaction index Is. The tests were carried out using Vistula sand. The article presents a graphic and algebraic interpretation of the results. Using the given dependences it is possible to directly determine the compaction index of the sand that is built into the substrate.

7

Variability qualitative phase composition of the different grain classes of the calcareous fly ashes

Strzałkowska E.

Archives of Mining Sciences

|

2017

|

Vol. 62, no. 1

225--237

EN

The results of studies of the phases composition of the different grain classes of calcareous fly ash were presented in this article. It was necessary to use three analytical methods: thermal, X-ray and microscopic to identify properly additional mineral phases in different grain classes of fly ash. These mineral phases were not determined during analysis of the sample which was not devided into grain classes. The minerals: quartz, anhydrite, calcite, bassanite, hannebahite hematite, magnetite, gehlenite, anorthite and CaO were identified. The thickest grain class of the tested ash characterized by a higher content of unburned fragments of coal. The presence of coal grains has negative influence at any further applications of the ash.

PL

Powstawanie popiołów lotnych jest nieuniknioną konsekwencją produkcji energii elektrycznej. W przeszłości jedyną formą ich utylizacji było deponowanie na składowiskach. Od szeregu lat podejmuje się próby wielokierunkowego zagospodarowania tych ubocznych produktów spalania węgla, dostosowanego do ich właściwości. Na szczególną uwagę zasługują popioły lotne wapienne powstałe w wyniku spalania węgla brunatnego. Pomimo niepodważalnych zalet tego surowca, a także bogatej literatury poświęconej jego właściwościom fizykochemicznym, problem wykorzystania tych popiołów wciąż zostaje otwarty. Przydatność popiołów lotnych wapiennych do celów utylizacyjnych zależy m.in. od ich składu fazowego. W ramach pracy przedstawiono rezultaty badań jakościowego składu fazowego różnych klas ziarnowych popiołu wapiennego. Jednoczesne wykorzystanie badań termicznych, rentgenograficznych i mikroskopowych do identyfikacji różnych klas ziarnowych popiołu pozwoliło na ujawnienie dodatkowych minerałów obecnych w próbce, nie ujawnionych podczas analizy próbki surowej. Przeprowadzone badania wykazały, że każda z metod rozpatrywana osobno daje pewien obraz jakościowego składu fazowego badanej próbki popiołu, jednak nie daje jego pełnej charakterystyki. Analiza otrzymanych wyników badań pozwoliła na stwierdzenie obecności w popiele następujących minerałów: kwarcu SiO2, anhydrytu CaSO4, kalcytu CaCO3, bassanitu CaSO4 • ½ H2O, hannebahitu CaSO3 • ½ H2O, hematytu α- Fe2O3, magnetytu Fe3O4, gehlenitu Ca2Al [(Si, Al)2O7], anortytu Ca [Al2 Si2O8 ] i tlenku wapnia CaO. Umożliwiło to pełniejszą charakterystykę jakościowego składu fazowego badanego popiołu, a tym samym pozwoli na znalezienie bardziej ekonomicznego sposobu jego utylizacji. Klasa najgrubsza badanego popiołu charakteryzowała się podwyższoną zawartością okruchów niespalonego węgla. Ich udział jest niekorzystny przy jakichkolwiek dalszych zastosowaniach tego popiołu.

8

The effect of the soil granulometric composition on the FID (free induction decay) signal intensity in NMR tests

Nartowska E., Kozłowski T., Kolankowska M.

Structure and Environment

|

2016

|

Vol. 8, no. 2

111--115

EN

The influence of the soil granulation, grain diameter and the soil type on the FID signal intensity is presented. The FID signal intensity is used to determine the water content in soil sample by the use of the NMR spectrometry. Eighty five samples taken from four different soils (3 sand,1 sandy silt) were tested. The samples were characterized by different masses and water contents. The results of the FID signal intensity were compared to the mass of water in soils calculated by empirical formula obtained for clay soils and the mass of water obtained by the oven-drying method. The empirical formula using FID Signal Intensity can be used to calculate the mass of water in every soil regardless of its type. The type of soil, grain diameter and granulation do not appear to influence the FID Signal Intensity value. The factors that influence the FID Signal Intensity are the mass of water in soil, the water content in case of poorly sorted soils and the mass of soil sample in well sorted soils. The statistical analysis were conducted using Statistica 9.1 software.

9

Skład materii organicznej i nieorganicznej krzemionkowych popiołów lotnych, jako element ich przydatności w technologiach materiałów budowlanych

Strzałkowska E.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2016

|

T. 32, z. 1

71--88

PL

Obecnie w Polsce powstaje rocznie około 18 mln Mg odpadów energetycznych. Sposób utylizacji tych odpadów zależy od ich właściwości fizykochemicznych. Do produkcji cementów wykorzystuje się głównie popioły lotne krzemionkowe, które mają właściwości pucolanowe, korzystnie wpływające na właściwości cementów. W ramach pracy przedstawiono rezultaty badań składu fazowego różnych klas ziarnowych popiołu lotnego krzemionkowego. Na podstawie badań termicznych, mikroskopowych i rentgenograficznych stwierdzono obecność mullitu i kwarcu oraz podrzędnie magnetytu, hematytu i kalcytu. Znaczny udział w składzie badanych popiołów mają także fragmenty niespalonego węgla, które w zależności od stopnia porowatości przyjmują różne formy morfologiczne. W badanej próbce popiołu wyróżniono następujące formy niespalonego węgla: cenosfery, sieci, inertynit masywny i porowaty oraz detrytus. Formy porowate gromadzą się głównie w grubszej klasie ziarnowej i są reprezentowane przede wszystkim przez cenosfery i sieci. Ich udział jest bardzo niekorzystny przy jakichkolwiek dalszych zastosowaniach tego popiołu, dlatego celowym wydaje się uprzednie odsianie tej klasy. Zmniejszy to wodożądność popiołu oraz zwiększy mrozoodporność zapraw i betonu z jego udziałem.

EN

Nowadays in Poland around 18 mln tons of energy wastes are produced every year. The utilization method of wastes depends principally on their physicochemical properties. Siliceous fly ashes which have pozzolanic properties which advantageously influence on cement properties, are mainly used in production of cement. The results of studies of the phase composition of the different grain classes of the siliceous fly ash were presented in this article. The minerals: mullite and quartz as well as magnetite, hematite and calcite were identified on the base of thermal analysis, mikroscopic observation and X-ray diffractometry examination. Significant participation in the composition of investigated fly ashes have also fragments of unburned coal. They present different morphological forms depend on the porosity degree. The following forms were distinguished: cenospheres, networks, inertynite massive and porous, detritus. Porous particles accumulate mainly in the coarser grain class and are represented primarily by cenospheres and networks. Their content may have an adverse effect on any further applications of fly ash, so as it is necessary to separation of this class. This will reduce water demand and increase the freeze-thaw resistance of mortar and concrete containing fly ash.

10

Początkowa faza sedymentacji w analizie areometrycznej gruntu

Szypcio Z.

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

|

2014

|

z. 61, nr 4

223--237

PL

W pracy analizowano trudności interpretacji wyników badań analizy areometrycznej w początkowej fazie sedymentacji. W początkowej fazie sedymentacji dynamika procesu ma istotny wpływ na wyniki badań. Gęstość zawiesiny gruntowej jest zmienna w czasie sedymentacji. Dynamika zmian gęstości zależy od składu granulometrycznego gruntu. Areometry są kalibrowane w roztworach o stałej gęstości, zatem gęstość zawiesiny zależy od kształtu areometru, w szczególności od położenia środka ciężkości, kształtu bańki areometru i średnicy szyjki. Po włożeniu areometru do zawiesiny opadające cząstki gruntu znajdują się pomiędzy bańką areometru a ścianką cylindra. Gęstość zawiesiny gruntowej zmienia się nie tylko na głębokości, ale również w przekroju poprzecznym. Wraz z upływem czasu sedymentacji dynamika procesu znacząco maleje, zmiany te nie mają jednak istotnego wpływu na pomiar gęstości zawiesiny gruntowej. W pracy, rozważając teoretyczne zależności zmiany gęstości zawiesiny w czasie w przekroju pionowym i poziomym, znaleziono wartości współczynnika korekcyjnego dla dwóch przykładowych gruntów. Wartość współczynnika korekcyjnego znacząco zależy od składu granulometrycznego gruntu. Minimalne wartości współczynnika korekcyjnego otrzymano dla 15 s czasu sedymentacji. Po upływie 900 s wartość współczynnika korekcyjnego jest bliska jedności. Z wystarczającą dla praktyki inżynierskiej dokładnością skład granulometryczny może być określany z pominięciem 4-5 min początkowej fazy sedymentacji, przyjmując wartość współczynnika korekcyjnego równą jedności.

EN

The paper has analyzed the difficulty of interpretation of hydrometer analysis results in the initial phase of sedimentation. In the initial phase of sedimentation the dynamics of the process has a crucial influence on the analysis results. The suspension density varies during sedimentation. Dynamics of changes in density depends on the soil particle size composition. Hydrometers are calibrated in solutions of constant density, so that the density of the suspension is dependent on the shape of the hydrometer, and in particular the position of the gravity center, hydrometer’s bulb shape and the diameter of the pipe. After inserting the hydrometer into the suspension, descending particles of the soil suspension are located between the bulb and the cylinder wall of the hydrometer, thus density of the soil suspension varies not only due to the depth but also in cross section. With time of the sedimentation the process dynamics is significantly reduced, and the changes have no material impact on the measurement of the density of the soil suspension. In the study, considering the theoretical density changes in time in vertical and horizontal sections there have been found correction factor values for two exemplary soils. The value of the correction factor significantly depends on the soil particle size composition. The minimum value of the correction factor was obtained for 15 seconds of sedimentation time. After 900 seconds the value of the correction factor is close to unity. With sufficient accuracy for engineering practice the size distribution can be determined by neglecting the first 4-5 minutes of the initial phase of sedimentation assuming the correction factor is equal to unity.

11

Metody stosowane w badaniach zawiesin w wodach opadowych

Burszta-Adamiak E., Kuśnierz M., Domańska M., Wiercik P., Łomotowski J.

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

|

2014

|

z. 61, nr 3/I

23--32

PL

Występujące w wodach opadowych zawiesiny są mieszaninami wieloskładnikowymi, zawierającymi oprócz substancji rozpuszczonych i gazów, drobne zawiesiny oraz koloidy pochodzenia organicznego i mineralnego. W badaniach wód opadowych wiedza na temat ilości, rozmiaru czy rozkładu wielkości cząstek zawiesin jest przydatna m.in. przy projektowaniu urządzeń służących do podczyszczania wód opadowych (osadników, separatorów), zbiorników retencyjnych oraz systemów bazujących na naturalnych procesach biologicznych i infiltracji wody do gruntu. Konieczność stosowania różnych metod i narzędzi badawczych w obszarach inżynierii i ochrony środowiska jest nieunikniona. W artykule omówiono nowoczesne metody stosowane w badaniach ilości i wielkości cząstek zawiesin zawartych w wodach opadowych oraz przedstawiono oryginalne wyniki badań składu granulometrycznego zawiesin w wodach opadowych, śniegu i spływów z dachów wykonane z wykorzystaniem granulometru laserowego. Do interpretacji wyników badań składu granulometrycznego zawiesin zastosowano zmodyfikowane równanie Avramiego. W pracy przedstawiono przedziały zmienności wartości współczynników korelacji oraz stałych k i wykładników n opisanych równaniem Avramiego. Przy wzroście wartości stałej k wzrastał udział ziaren o małych średnicach zastępczych w zawiesinie polidyspersyjnej, natomiast przy niższych wartościach wykładnika n funkcja V(d) wykazywała większy przedział zmienności średnic zastępczych cząstek obecnych w zawiesinie polidyspersyjnej. Na podstawie wartości współczynników korelacji R, które były bliskie 1 wykazano, że skład granulometryczny zawiesin w wodach opadowych można opisać zmodyfikowanym równaniem Avramiego.

EN

Stormwater suspensions are multi-component mixtures containing, in addition to solutes and gases, fine suspensions and colloids of mineral and organic origin. Information on the structure of the suspensions occurring in stormwater, among other things, is extremely important especially when designing devices for their use (settlers, decanters), retention tanks or systems based on natural biological processes and the infiltration of water into the ground. The need to use different methods and research tools in the areas of engineering and the environment is inevitable. The article presents the modern methods used in studies on particle size and quantity of suspended solids occurring in stormwater as well as shows the original research results of the granulometric composition of suspension in rain, snow and runoff from roofs obtained using laser granulometer. Modified Avrami equation for interpretation of research results of granulometric composition of suspensions has been used. In this paper the comparison of the range of values variation of the correlation coefficients R and estimated parameters in model described by Avrami equation has been shown. The increase of the constant k value imply the grow of small diameters of grains in polidispersion suspensions, while at lower values of exponent n function V(d) showed a greater range of particles variation presented in polidispersion suspension. On the basis of the correlation coefficient R values, which were close to 1, it has been shown that the granulometric composition of the stoormwater suspension, snow and runoff from roofs can be described by the modified Avrami equation.

12

Analiza areometryczna w świetle teorii PKN-CEN ISO/TS 17892-4 i PN-88/B-04481

Dołżyk K., Szypcio Z.

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

|

2014

|

z. 61, nr 4

65--79

PL

W pracy analizowano zagadnienie określania składu granulometrycznego gruntu metodą analizy areometrycznej. W analizie areometrycznej jako średnicę zastępczą drobnej cząstki gruntu uważa się średnicę kulki opadającej z tą samą prędkością co rzeczywista cząstka. Prędkość opadania cząstek, gęstości zawiesiny gruntowej mierzonej areometrem jest określona wzorem Stokesa. W normach podano procedury umożliwiające analizę granulometryczną gruntów o znacznej zawartości cząstek drobnych. Korzystając z zaleceń różnych norm, otrzymuje się jednak nieco różne krzywe uziarnienia. Jest to szczególnie istotne przy stosowaniu dyspergentów w przygotowaniu zawiesiny gruntowej. Dyspergenty wpływają na gęstość i lepkość zawiesiny, a zatem wpływają na prędkość opadania cząstek w roztworze. Pokazano, że wzór na określenie średnic cząstek podany w normie PKN-CEN ISO/TS 17892-4 jest błędny i wymaga korekty. Wskazano, że ze względu na dużą dynamikę procesu w początkowej fazie sedymentacji pierwszy pomiar gęstości zawiesiny gruntowej powinien być wykonany po 3-4 min od rozpoczęcia sedymentacji. W początkowej fazie sedymentacji (t < 300 s) powinien być stosowany współczynnik korekcyjny zależny od kształtu areometru i składu granulometrycznego gruntu, z którego wykonano zawiesinę.

EN

The paper has analysed the issue of grain-size distribution of soil by hydrometer analysis. In hydrometer analysis the equivalent diameter of fine particle is considered to be the diameter of the descending soil particle at the same rate as the actual particle’s rate. The speed of the descending particles, the density of the soil suspension measured by a hydrometer is given by Stokes’ formula. For simplicity, various standards provide specified procedures to enable the granulometric soil analysis with a high content of fine particles. However, using the recommendations of the various standards, different grain size distribution curves are obtained. This is particularly important when using dispersants to create a soil suspension. Dispersants affect the density and viscosity of the suspension, and thus affect the rate of descent of the particles in the solution. It has been shown that the formula for determination of particle diameters specified in the standard PKN-CEN ISO/TS 17892-4 is wrong and needs to be corrected. It has been indicated that due to the high dynamics in the initial stage of the process of sedimentation of the first density measurement of the suspension density should be made 3-4 minutes after the start of sedimentation. In the initial phase of sedimentation (t < 300 s) there should be applied the correction factor depending on the shape of the hydrometer and granulometric composition of soil from which the suspension was made.

13

Wpływ zawartości związków żelaza i manganu na skład granulometryczny zawiesin w popłuczynach z filtrów do oczyszczania wód podziemnych

Łomotowski J., Wiercik P., Burszta-Adamiak E.

Ochrona Środowiska

|

2013

|

Vol. 35, nr 4

43--46

PL

Skład granulometryczny zawiesin zawartych w popłuczynach z filtrów ma wpływ na wybór technologii ich oczyszczania. W artykule przedstawiono wyniki badań składu granulometrycznego zawiesin zawartych w popłuczynach pobranych z 46 stacji oczyszczania wód podziemnych. Do interpretacji wyników badań składu granulometrycznego, ustalanego za pomocą granulometru laserowego, wykorzystano oryginalne, zaproponowane przez autorów, zmodyfikowane równanie Avramiego, pozwalające identyfikować mechanizm tworzenia się zawiesin w złożach filtracyjnych do usuwania związków żelaza i manganu z wód podziemnych. Wykazano, że przy wzroście zawartości żelaza i manganu w wodzie wzrastał w popłuczynach udział zawiesin o małych średnicach zastępczych i zwiększał się przedział zmienności oznaczanych średnic zastępczych cząstek. Przy małej zawartości żelaza i manganu w oczyszczanej wodzie powstawały zawiesiny polidyspersyjne o mniejszym przedziale zmienności średnic zastępczych.

EN

Granulometric composition of suspensions contained in filter backwash water affects filter treatment technology selection. The paper describes results of granulometric composition studies on filter backwash water suspensions collected from 46 groundwater treatment plants. An original, modified Avrami equation was proposed to interpret the results of studies on granulometric composition determined by the use of laser diffractometer. The equation enabled identification of mechanism in which suspensions are formed in filter beds applied for groundwater iron and manganese removal process. The research showed that iron and manganese concentration growth in treated groundwater correlated with increase in the percentage of suspended particles with small equivalent diameter and in changeability range of particle equivalent diameters in backwash effluent. At low contents of iron and manganese compounds in treated water polydisperse suspensions were formed, characterized by narrower changeability range of particle equivalent diameters.

14

Wybrane właściwości kompozytów żużlowych o matrycy cementowej

Rubin J. A., Gilner A.

Magazyn Autostrady

|

2013

|

Nr 3

52-55

PL

Kompozyty kruszywowe o matrycy cementowej kształtuje się z kruszywa grubego i/lub kruszywa drobnego, spoiwa oraz wody, a także ewentualnych dodatków mineralnych i domieszek chemicznych. Celem niniejszej pracy badawczej było zbadanie możliwości zastąpienia frakcji piaskowej kruszywa naturalnego (przy zmiennych wartościach punktu piaskowego) żużlem ISP z Huty Cynku oraz przeprowadzenie badań wybranych cech technicznych wzmiankowanych kompozytów o matrycy cementowej. Zaprezentowano m.in. wartości następujących oznaczeń: gęstości pozornej, nasiąkliwości masowej oraz wytrzymałości na ściskanie.

EN

The aggregate composites with cement matrix, shape from coarse aggregate and/or fine aggregate, binder and water, as well as possible mineral additives and chemical admixtures. The purpose of this research was to investigate the possibility of replacing the sand fraction of natural aggregate (with variable values of point sand), slag from ISP Zinc Steelworks and testing of selected technical features of mentioned cement matrix composites. It presents, for example the values of the following indications: volume density, mass absorption and compressive strength.

15

Wpływ warunków podawania cieczy wiążącej na właściwości złoża otrzymanego w procesie granulacji talerzowej

Gluba T.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2013

|

Nr 3

178--179

PL

Przedstawiono ocenę wpływu warunków nawilżania złoża w procesie granulacji talerzowej, na powstawanie i wzrost aglomeratów w okresie dostarczania cieczy wiążącej. Proces granulacji prowadzono w sposób okresowy w granulatorze talerzowym o średnicy D = 0,5 m i wysokości obrzeża H = 0,10 m, przy stałej prędkości obrotowej n = 0,167 s-1 i stałym kącie nachylenia osi talerza do poziomu α = 48°. Stosowano stałe objętościowe wypełnienie granulatora surowcem drobnoziarnistym ϕ = 0,05. Określano wpływ wilgotności złoża, intensywności nawilżania i położenia zraszacza na skład granulometryczny złoża otrzymanego bezpośrednio po zakończeniu dozowania cieczy wiążącej.

EN

Evaluation of the influence of bed wetting conditions during periodic disc granulation on the nucleation and growth of agglomerates is presented. The process of granulation was carried out in a disc granulator of diameter D = 0.5 m, rim height H= 0.1 m, at constant rotational speed n = 0.167 s-1 and slope angle between the disc and horizontal level α = 48°. A fixed volumetric disc filling with powder material equal to ϕ = 0.05 was used. The influence of bed moisture content, wetting intensity and location of sprinkler on particle size distribution of feed obtained after completing the wetting was determined.

16

Assessment of Possible Zinc Accumulation in Soils in the Zone of Potential Zinc-Works Influence

Wieczorek J., Baran A.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2013

|

Vol. 20, nr 1

109--115

EN

The work aimed at determining the susceptibility to zinc accumulation of soils exposed to potential influence of zinc-works. Estimation of soil zinc binding ability was conducted by a modified metod suggested by H.P. Blume and G. Brummer, according to which soils are divided into 5 classes differing with heavy metal accumulation ability depending on their physicochemical properties. The most important parameter of this division is soil pH, whereas the content of organic matter and < 0.02 mm particles fraction content in soil play an auxiliary role. Conducted assessment of zinc binding ability in soils revealed that in the area of potential influence of zinc-works, soils with low zinc accumulation ability have the biggest share. Among all analysed soils, 68 % of samples collected from the 0–10 cm layer and 58 % from the 40–50 cm layer reveal low or medium zinc binding abilities. Such high percentage of soils with these disadvantageous properties is mainly due to the fact that in these areas there is the highest number of acid soils with granular size distribution of loose sands. In case when the zinc-works starts operation, there is a serious potential of introducing excessive zinc amounts to food chain.

PL

Celem pracy było określenie podatności na akumulację cynku gleb narażonych na potencjalne oddziaływanie cynkowni. Oszacowanie zdolności gleb do wiązania cynku przeprowadzono zmodyfikowaną metodą zaproponowaną przez Blume i Brümmera, zgodnie z którą gleby dzieli się na 5 klas różniących się zdolnością akumulowania metali ciężkich w zależności od ich właściwości fizyczno-chemicznych. Najważniejszym parametrem tego podziału jest odczyn gleby, zaś pomocniczą rolę odgrywają zawartość materii organicznej i frakcji o średnicy cząstek < 0,02 mm w glebie. Przeprowadzona ocena zdolności wiązania cynku w glebach wykazała, że na terenie potencjalnego oddziaływania cynkowni największy udział mają gleb o małej zdolności akumulowania cynku. Spośród wszystkich przeanalizowanych gleb aż 68 % próbek pobranych z warstwy 0–10 cm i 58 % z poziomu 40–50 cm charakteryzuje się małymi lub średnimi możliwościami wiązania cynku. Tak duży odsetek gleb właśnie o tak niekorzystnych właściwościach jest spowodowany głównie tym, że na badanym obszarze najwięcej jest gleb kwaśnych o składzie granulometrycznym piasków luźnych. W przypadku uruchomienia produkcji cynkowni istnieje duże prawdopodobieństwo wprowadzenia nadmiernych ilości cynku do łańcucha troficznego.

17

Nowa klasyfikacja gruntów. Cz.4 cyklu: projektowanie badań geotechnicznych wg Eurokodu 7

Wysokiński L.

Builder

|

2013

|

R.17, nr 3

60--61

18

Wpływ składu granulometrycznego zagęszczanej mieszanki wapienno-piaskowej na współczynnik tarcia zewnętrznego

Tarasiuk W., Krupicz B.

Tribologia

|

2012

|

nr 5

191--198

PL

W artykule przedstawiono analizę wpływu składu granulometrycznego mieszanki wapienno-piaskowej na współczynnik tarcia występujący pomiędzy ścianką matrycy a zagęszczaną mieszanką. Analiza prowadzona była na podstawie danych doświadczalnych uzyskanych w procesie zagęszczania wyselekcjonowanych frakcji granulometrycznych z jednoczesnym pomiarem nacisków bocznych. Do ich opisu posłużono się modelem Amontonsa-Coulomba. Dla wybranych frakcji granulometrycznych wyznaczono średnie wartości współczynników tarcia podczas zagęszczania przy ciśnieniu 20 MPa, tj. zbliżonym do ciśnienia występującego w praktyce.

EN

The article presents an analysis of a granulometric sand-lime mixture on the coefficient of friction that occurs between the wall matrix and thickened mixture. The analysis was conducted based on experimental data obtained in the compaction of selected granulometric fraction with simultaneous measurement of lateral pressure. For their references, the Amontons-Coulomb model was used. For selected granulometric fraction, the average values of coefficients of friction during compaction at a pressure of 20 MPa were determined. This pressure is close to the pressure occurring in practice.

19

The influence of selected soil parameters on the mobility of heavy metals in soils

Fijałkowski K., Kacprzak M., Grobelak A., Placek A.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2012

|

T. 15, nr 1

81-92

EN

The activity of zinc-lead industry has a very negative impact on the environment, mainly because of the accumulation of post-mining and metallurgical waste, which in the long term leads to an adverse transformation of natural environment due to migration of dust and metals to soils, surface waters and groundwater. Metals and their compounds present in the soil fractions vary in the degree of mobility. Their bioavailability is regulated by physical, chemical and biological processes and interactions between them. The method of binding heavy metals, and hence their bioavailability, depends on several soil properties, which include: granulometric composition, organic matter content, occurrence and form of cations, pH value, sorption capacity, content of macro and micronutrients, oxidation-reduction potential, activity of microorganisms, bioavailability for plants and animals, resistance of the soil. Mechanical composition of soil is one of the important factors determining the extent of soil contamination with heavy metals and their content in plant tissues. Heavy soils, as compared to light soils, due to large amounts of suspended fraction, have a greater ability to retain metallic elements. On the other hand, light soil does not have such ability of sorption. At a comparable state of heavy metal pollution, it may contain metals in dissolved form, easily available for plants. All soils with high sorption capacity for cations, i.e. land containing a large amount of clay minerals, have the ability to accumulate metallic elements. Increasing the amount of organic matter in the soil, helps to minimize the absorption of heavy metals by plants. Land rich in organic matter actively retains metallic elements. Forms of occurrence of heavy metals in soil significantly affect their mobility. The most mobile elements include the Cd, Zn and Mo, while the least mobile are Cr, Ni and Pb. Soil pH is considered one of the most important factors determining the concentration of metals in the soil solution, their mobility and availability to plants. The increase of hydrogen ion concentration affects the mobilisation intensity of heavy metals. In highly acidic soils, the mobility of metallic elements is much higher than in soils with neutral and alkaline reaction. The potential of oxidation - reduction of soil significantly determines participation in the form of a mobile element, which can enter the biological cycle, in relation to the total element content. Lack of oxygen in the soil causes start-up and increase the mobility of the large part of heavy metals. Each plant needs for growth and development the appropriate amounts of mineral salts, i.e. macronutrients and micronutrients. Plants draw heavy metals from the soil in a similar way as the macronutrients and micronutrients through the root system. The rate of uptake by the roots of metallic elements depends on the chemical form in which they appear in the soil. Insufficient amount of micronutrients in the soil often results in excessive accumulation of several heavy metals in plants. Properly balanced and well chosen level of nutrients in the soil, ensures high yields with a low content of heavy metals. Stress caused by an excess of heavy metals is the beginning of disturbances in the metabolism of plants and can lead to disturbances in the collection, transport and assimilation of macro-and micronutrients. Metallic elements accumulated in the soil inhibit the growth of microorganisms that inhabit it, leading to a distortion of their basic life functions, and especially the processes of decomposition and transformation of organic matter. Microorganism activity in ryzosphere is also a major determinant of growth of the plant and its resistance to pathogens. Soil contamination processes are constant, but compared to other elements of the environment, they are the most capable to defend themselves, acting as a buffer for pollutants. Resistance to contamination, regarding the pressure of degrading factors, land owes to its physical, chemical and biological properties. Resistance of soil is biochemical, because it results from the ability of plants to absorb and neutralize chemically active pollutants.

PL

Działalność zakładów przemysłu cynkowo-ołowiowego bardzo negatywnie wpływa na środowisko przyrodnicze, co prowadzi do jego niekorzystnego przekształcenia na skutek pylenia i migracji metali do gleb oraz wód powierzchniowych i gruntowych. Metale oraz ich wiązki obecne we frakcjach glebowych charakteryzują się różnym stopniem mobilności. Sposób wiązania metali ciężkich, a tym samym ich biodostępność zależy od wielu właściwości gleby, do których zaliczyć można: skład granulometryczny, zawartość materii organicznej, formę występowania kationów, wartość pH, pojemność sorpcyjną, zawartość makro- i mikroelementów, potencjał oksydacyjno-redukcyjny, działalność mikroorganizmów, biodostępność dla roślin i zwierząt, oporność gleby. Skład mechaniczny gleby jest jednym z istotnych czynników decydujących o stopniu zanieczyszczenia gruntu metalami ciężkimi oraz ich zawartości w tkankach roślin. Gleby ciężkie, w porównaniu do gleb lekkich, za sprawą dużych ilości części spławianych posiadają większe zdolności zatrzymywania pierwiastków metalicznych. Natomiast gleby lekkie, nie posiadając takich zdolności do sorbowania metali ciężkich, przy porównywalnym stanie zanieczyszczeń mogą zawierać metale w formie rozpuszczonej, czyli łatwo dostępnej dla roślin. Wszystkie gleby charakteryzujące się wysoką pojemnością sorpcyjną w stosunku do kationów, czyli grunty zawierające dużą ilość minerałów ilastych, wykazują zdolność akumulacji pierwiastków metalicznych. Zwiększenie ilości materii organicznej w glebie sprzyja zminimalizowaniu pobierania metali ciężkich przez rośliny. Grunt bogaty w substancję organiczną aktywnie zatrzymuje pierwiastki metaliczne. Formy występowania metali ciężkich w glebie w znacznym stopniu wpływają na ich mobilność. Do najbardziej mobilnych pierwiastków zaliczyć można Cd, Zn i Mo, natomiast do najmniej ruchliwych należą Cr, Ni i Pb. Wartość pH gleby uważana jest za jeden z najważniejszych czynników decydujących o stężeniu metali w roztworze glebowym, ich ruchliwości oraz dostępności dla roślin. Wzrost stężenia jonów wodorowych ma wpływ na intensywność uruchamiania metali ciężkich. W glebach silnie zakwaszonych mobilność pierwiastków metalicznych jest znacznie wyższa niż w glebach o odczynie obojętnym i zasadowym. Potencjał oksydacyjno-redukcyjny gleby w istotny sposób warunkuje udział danego pierwiastka w formie mobilnej, w której może wejść w obieg biologiczny, w stosunku do całkowitej zawartości pierwiastka. Niedostatek tlenu w gruncie wywołuje uruchomienie oraz wzrost mobilności znacznej ilości metali ciężkich. Każda roślina potrzebuje do wzrostu i rozwoju odpowiednich ilości soli mineralnych, czyli makroelementów i mikroelementów. Rośliny pobierają z gruntu metale ciężkie w podobny sposób jak makroskładniki i mikroskładniki za pomocą systemu korzeniowego. Szybkość pobierania przez korzenie pierwiastków metalicznych uzależniona jest od postaci chemicznej, w jakiej występują w glebie. Niedostateczna ilość mikroelementów w gruncie powoduje często nadmierną akumulację wielu metali ciężkich w roślinach. Zrównoważony oraz właściwie dobrany poziom składników pokarmowych w glebie zapewnia uzyskanie wysokich plonów o niskiej zawartości metali ciężkich. Stres spowodowany nadmiarem metali ciężkich jest początkiem zakłóceń w metabolizmie roślin i może prowadzić do zaburzeń w pobieraniu, transporcie i asymilacji makro- i mikroskładników. Pierwiastki metaliczne nagromadzone w glebie hamują rozwój mikroorganizmów, które ją zasiedlają, prowadząc do zakłócenia ich podstawowych funkcji życiowych, a zwłaszcza procesów związanych z rozkładem i przemianą substancji organicznej. Aktywność mikroorganizmów ryzosfery stanowi także główny czynnik warunkujący wzrost samej rośliny oraz jej odporność na patogeny. Gleby stale ulegają procesom zanieczyszczenia, jednak ze wszystkich elementów środowiska są w stanie najskuteczniej bronić się, stanowiąc pewien bufor dla zanieczyszczeń. Odporność na skażenie, wobec presji czynników degradujących, grunt zawdzięcza swoim właściwościom fizycznym, chemicznym i biologicznym. Odporność gleb ma charakter biochemiczny, gdyż wynika ze zdolności roślin do pochłaniania i neutralizacji ładunków zanieczyszczeń chemicznie aktywnych.

20

Preliminary determination of the suitability of slags resulting from coal gasification as a pozzolanic raw material

Mazurkiewicz M., Tkaczewska E., Pomykała R., Uliasz-Bocheńczyk A.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2012

|

T. 28, z. 4

5-14

EN

Requirements for environmental protection, such as reducing emissions of CO2, NOx, and SO2 are the reason for growing interest in new technologies for coal utilization. One of the most promoted technologies is coal gasification. However, like any technology using coal, this process produces wastes - fly ash and slag. Due to the small number of coal gasification plants, these wastes are poorly understood. Therefore, before making decisions on the introduction of coal gasification technology, a waste utilization plan should be developed. This also applies to the slags formed in underground coal gasification technology. One of the options under consideration is to use these wastes as a component in mineral binders of a pozzolanic character. This paper compares the properties of two types of slags. The first slag (MI) comes from fuel gasification, and the second slag (BA) is from underground coal gasification. Slag MI can be classified as basic slag with a chemical composition similar to that of silica fly ash from coal combustion. Slag BA - because of its four times greater content of calcium oxide - belongs to a group of weakly basic slags. The main and only mineral component of slag MI is glassy phase. Slag BA forms - besides the glassy phase - crystalline phases such as mullite (3 Al2O3 2 SiO2), quartz (\beta-SiO2), anorthite (Ca(Al2Si2O8)), gehlenit (Ca2Al[(Si,Al)2O7[), wollastonite (Ca3[Si3O9]), 2CaO SiO2, and 4 CaO Al2O3 Fe2O3. The results of analyses have shown that slag BA has better pozzolanic properties (the pozzolanic activity index is 75.1% at 90 days) than slag MI (69.9% at 90 days). The preliminary studies lead to the conclusion that these slags are characterized by very low pozzolanic activity and cannot be used as a pozzolanic material.

PL

Wymagania dotyczące ochrony środowiska, takie jak: ograniczenie emisji CO2, NOx i SO2 spowodowały coraz większe zainteresowanie nowymi technologiami energetycznego wykorzystania węgla. Jedną z testowanych i promowanych obecnie technologii jest zgazowanie węgla. Jednak, jak każda technologia produkcji energii wykorzystująca węgiel, powoduje ona powstawanie odpadów: popiołów lotnych i żużli. Ze względu na niewielką ilość instalacji zgazowania węgla funkcjonujących obecnie w świecie, odpady te są w niewielkim stopniu poznane, dlatego też przed podjęciem decyzji o wprowadzaniu technologii zgazowania węgla, powinno się opracować technologię utylizacji powstających w niej odpadów. Najlepszym rozwiązaniem będzie oczywiście opracowanie kierunku ich gospodarczego wykorzystania. Jedną z możliwości rozpatrywanych dla gospodarczego wykorzystania żużli ze zgazowania jest zastosowanie ich jako składnika spoiw mineralnych o charakterze pucolanowym. W artykule przedstawiono wyniki badań aktywności pucolanowej dwóch żużli: żużla ze zgazowania węgla z instalacji energetycznego zgazowania oraz podziemnego zgazowania. Ze względu na skład chemiczny żużel MI można zaklasyfikować jako żużel zasadowy o składzie chemicznym zbliżonym do krzemionkowego popiołu lotnego ze spalania węgla kamiennego. Z kolei żużel BA, z powodu czteroktrotnie wyższej zawartości tlenku wapnia, należy do grupy żużli słabozasadowych. Podstawowym i jedynym składnikiem mineralnym żużla MI jest faza szklista. W żużlu BA, obok fazy szklistej, tworzą się również fazy krystaliczne, a mianowicie: mullit 3 Al2O3 2 SiO2, kwarc \beta-SiO2, anortyt Ca(Al2Si2O8), gehlenit Ca2Al[(Si,Al)2O7], wollastonit Ca3[Si3O9], 2CaO SiO2 i 4 CaO Al2O3 Fe2O3. W wyniku badań stwierdzono, że żużel BA wykazuje większe wartości wskaźnika aktywności pucolanowej (75,1% po 90 dniach) od żużla MI (69,9% po 90 dniach). Niestety, wstępne badania pozwalają stwierdzić, że żużle te charakteryzują się zbyt niską aktywnością pucolanową i nie mogą być traktowane jako materiał pucolanowy w technologii produkcji cementu i betonu.