Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Problematyka wyznaczania parametrów wytrzymałościowych materiałów stabilizowanych spoiwem hydraulicznym in situ

Ciołczyk Adrian

Magazyn Autostrady

|

2023

|

Nr 4

46--50

PL

W niniejszym artykule przedstawiono zagadnienia dotyczące wykonywania badań wytrzymałości na ściskanie oraz mrozoodporności warstw związanych spoiwami hydraulicznymi, w związku z tym ograniczono się do opisania zagadnienia warstw związanych cementem. W praktyce zdarzają się sytuacje wykorzystywania innych spoiw hydraulicznych (najczęściej drogowych) odnoszących się do norm opisujących spoiwa cementowe. W pierwszej części artykułu omówiono dokumenty, według których można projektować i wykonywać warstwy konstrukcyjne związane spoiwami, a także normy, które istnieją, ale nie można ich stosować (z różnych przyczyn).

EN

This article presents the issues of testing the compressive strength and frost resistance of layers bound with hydraulic binders, therefore it is limited to describing the issue of layers bound with cement. In practice, there are situations of using other hydraulic binders (usually road ones) referring to the standards describing cement binders. The fi rst part of the paper discusses documents according to which it is possible to design and complete structural layers bound with binders, as well as standards which exist but cannot be applied (for various reasons).

2

Lyapunov-Lasalle based dynamic stabilization for fixed wing drones lyapunov‐lasalle based dynamic stabilization for fixed wing drones

Sawma Jean, Ajami Alain, Maillot Thibault, el Maalouf Joseph

Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems

|

2023

|

Vol. 17, No. 4

40--48

EN

The market of Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) for civil applications is extensively growing. Indeed, these air- planes are now widely used in applications such as data gathering, agriculture monitoring and rescue. The UAVs are required to track a fixed or moving object; thus, tracking control algorithms that ensure the system stability and that have a quick time response must be developed. This paper tackles the problem of supervising a fixed target using a fixed wing UAV flying at a constant altitude and a constant speed. For that purpose, three control algorithms were developed. In all of the algorithms, the UAV is expected to hover around the target in a circular trajectory. Moreover, the three approaches are based upon a Lyapunov-LaSalle stabilization method. The first tracking algorithm ensures that the UAV circles around the target. However, the path that the UAV follows in order to join this pattern is not studied. In the second and third approach, two different techniques that allow the UAV to intercept its final circular pattern in the quickest possible time and thus follow the tangent to the circular pattern are presented. Simulation results that show and compare the performances of the proposed methods are presented.

3

Leaching of heavy metals from contaminated soil stabilised by Portland cement and slag Bremen

Lindh Per, Lemenkova Polina

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2022

|

Vol. 29, nr 4

537--552

EN

Leaching behaviour is an important evidence of soil quality. The assessment of leaching of heavy metals from the contaminated soil is vital for environmental applications. However, leaching may differ in soil stabilised by various ratios of binders. In this study we measured leaching behaviour of soil contaminated by As, Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, V, Zn, methyl Hg, aliphatic compounds of hydrocarbons, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs), polychlorinated biphenyls (PCBs) and dissolved organic carbon (DOC). To evaluate leaching of these substances we tested the effects of changed amount of binder (120 kg and 150 kg) and binder ratios (70/30 %, 50/50 % and 30/70 %) added to soil samples. Soil was dredged from several stations in Ostrand area, SCA Sundsvall Ortvikens Pappersbruk. The results demonstrated a systematically decreasing leaching with the increased slag. The contribution of this research include: (i) devising systematic approach to extract information on leaching from stabilised soil collected from the coastal area of Bothnian Bay, (ii) developing a workflow for stabilising soils by various combination of Portland cement Basement CEM II/A-V (SS EN 197-1) and ground granulated blast furnace slag (GGBFS), Bremen type (SS EN 15167-1), (iii) determining water ratio and density for the untreated and stabilised soil and performing comparative analysis, (iv) evaluating chemical content of pollutants and toxic elements in the aggregated soil samples. Treatment of the contaminated soil by binders improved its parameters by the increased strength and decreased leaching of heavy metals and toxic elements.

4

Solidification/Stabilization Treatment for organic oil immobilization in Algerian Petroleum Drill Cuttings: Optimization and Acceptance Tests for Landfilling

Abbas Abbas Hadj, Aissa Abidi Saad, Mohamed Khodja, Farad Sagala, Messaoud Hacini

Archives of Environmental Protection

|

2022

|

Vol. 48, no. 2

95--105

EN

Hassi Messaoud oil field is one of the most important fields in Algeria and the world, because it covers an important quantity of total Crude Oil Production in Algeria. Furthermore, two-thirds of this oil field is underexplored or not explored. Therefore, the drilling process of petroleum wells in this field is a continuous process that results in significant drilling waste. This implies that enormous noxious quantities of drilling waste are produced daily that require treatment via solidification/stabilization (S/S) process before being landfilled. These types of wastes have pollution concentration that significantly exceeds the safety standards. In this study, we focus on the factors affecting the solidification/stabilization treatment of the drill cuttings obtained from Hassi Messaoud oil field and the process optimization. The solidification/stabilization is performed using the cement as binder, and sand, silicate, organophilic clay and activated carbon as additives. The study has been divided into two steps: (i) Determining the optimum ratio of each element used in the S/S process for the organic element (hydrocarbon) elimination, (ii) Combining the optimum ratios found in the previous step to determine the optimal mixture. The obtained results in the first step showed that the optimum ratio for the cement-to-drill cuttings mass ratio is 0.09:1. For the additives-to-drill cuttings mass ratios are 0.04:1, 0.006:1, 0.013:1 and 0.013:1 for the sand, sodium silicate, organophilic clay and activated carbon, respectively. An optimum formula is found whose main finding shows that the hydrocarbon content of our sample is dropped from 9.40 to 1.999%. Many tests’ results such as matrix permeability, resistance to free compression and heavy metals rate before and after S/S process were investigated before landfilling. Besides that, in the light of outcomes achieved by this assessment, these harmful cuttings can be converted into a useful product that helps in reducing the environmental foot prints.

5

Szybka wymiana nawierzchni z betonu cementowego za pomocą płyt prefabrykowanych

Moszczak Przemysław, Heinrich Piotr

Materiały Budowlane

|

2021

|

nr 4

59--61

6

Multi-Response Optimisation for the Development of an Activated Carbon Web as Interlining for Higher Electrical Conductivity and EMI Shielding Using Grey Relational Analysis

Naeem M. Salman, Ahmad Naseer, Javed Zafar, Jabbar Abdul, Rehman Ateeq ur, Zubair Muhammad, Gilani Syed Qummer Zia, Ahmad Zuhaib, Karahan Mehmet

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2021

|

Vol. 29, no. 1 (145)

57--65

EN

This paper presents a simple and novel method of producing an activated carbon (AC) non-woven web from acrylic waste derived from discarded bathmats converted into a nonwoven web by a carding and needle punching machine. After stabilisation at lower temperature, carbonisation of the stabilised web was performed in a muffle furnace. The carbonisation temperature, the holding time of the activated carbon web at the final temperature, the heating rate to reach the final carbonisation temperature and the number of steps adopted for developing the carbon web were optimised using the grey relational analysis (GRA) approach to get optimum responses of the surface area of the web, electrical conductivity and electromagnetic shielding. The results demonstrated a large improvement in electrical conductivity as surface resistivity decreased from 134.21 Ω.mm to 0.28 Ω.mm, and the corresponding electromagnetic shielding increased to 82.63 dB when the temperature of the carbonisation, the holding time and number of steps were increased. The surface area in the AC web was increased from 73 m2g-1 to 210 m2g-1 with an increase in the carbonisation temperature, the holding time and number of steps to reach the final temperature. The optimisation technique used in this work could be successfully used in cost and error reductionwhile producing an AC web. The optimised AC web was characterised by Brunauer, Emmett and Teller (BET), X-ray diffraction characterisation and elemental analysis (EDX) in order to determine changes in its structure, surface area, degree of crystallinity, inter-layer spacing and proportion of different elements. The AC web developed can be effectively employed as interlining in apparels because of its flexibility and eco-friendly electromagnetic shielding, as it works on the principle of the absorption, reflections and internal reflections of electromagnetic radiations.

PL

W artykule przedstawiono prostą i nowatorską metodę wytwarzania włókniny z węgla aktywnego (AC) z odpadów akrylowych pochodzących z wyrzuconych dywaników łazienkowych przekształconych we włókninę za pomocą zgrzeblarki i igłownicy. Po stabilizacji w niskiej temperaturze karbonizację stabilizowanej wstęgi przeprowadzono w piecu muflowym. Temperatura karbonizacji, czas utrzymywania wstęgi węgla aktywnego w temperaturze końcowej, szybkość nagrzewania do osiągnięcia końcowej temperatury karbonizacji oraz liczba kroków przyjętych do opracowania sieci węglowej zostały zoptymalizowane przy użyciu metody szarej analizy relacyjnej (GRA), tak aby uzyskać optymalne odpowiedzi pola powierzchni wstęgi, przewodnictwa elektrycznego i ekranowania elektromagnetycznego. Wyniki wykazały dużą poprawę przewodności elektrycznej, ponieważ rezystywność powierzchniowa spadła z 134.21 do 0.28 Ω.mm, a ekranowanie elektromagnetyczne wzrosło do 82.63 dB, gdy temperatura karbonizacji, czas utrzymywania i liczba kroków zostały zwiększone. Pole powierzchni we wstędze AC wzrosło z 73 m2g-1 do 210 m2g-1 wraz ze wzrostem temperatury karbonizacji, czasu przetrzymywania i liczby kroków do osiągnięcia temperatury końcowej. Technika optymalizacji zastosowana w pracy może być z powodzeniem stosowana do redukcji kosztów i błędów podczas produkcji sieci AC. W celu określenia zmian w strukturze, powierzchni, stopniu krystaliczności, odstępach międzywarstwowych i proporcjach elementów dokonano analiz Brunauera, Emmetta i Tellera (BET) oraz charakterystyki dyfrakcji rentgenowskiej i analizy elementarnej (EDX) Opracowana siatka może być skutecznie stosowana jako wkładka w odzieży ze względu na jej elastyczność i przyjazne dla środowiska ekranowanie elektromagnetyczne, ponieważ działa na zasadzie pochłaniania i wewnętrznych odbić promieniowania elektromagnetycznego.

7

Adsorption Kinetics of an Activated Carbon Glass Composite Prepared Using Acrylic Waste Through Laser Treatment

Gilani Syed Qummer Zia, Wiener Jakub, Naeem M. Salman, Javed Zafar, Jabbar Abdul, Abid Hafiz Affan, Karahan Mehmet

Fibres & Textiles in Eastern Europe

|

2021

|

Vol. 29, no. 4 (148)

81--89

EN

This work explains a novel method of producing activated carbon using laser treatment. Acrylic coated glass samples were developed by padding a glass non-woven sheet in 30% acrylic fibre solution (PAN solution) from waste acrylic bathmats. Samples were then dried and cured at different temperatures. After curing, stabilisation was performed at 230 °C with a heating rate of 50 °C hr-1. Infrared laser irradiation was performed on the stabilised web using a commercial pulsed infrared laser for carbonisation. The resultant acrylic glass carbon composite (AGCC) was characterised with the help of x-ray diffraction analysis, energy dispersive w-ray, and a scanning electron microscope to determine the increase in crystallinity as well as the percentage of carbon and surface roughness of the carbon glass composites. The adsorption capacity of the activated carbon (AC) glass composite prepared was determined by changing process inputs like the concentration of dye, the amount of AC glass composite, the agitation speed and pH. The results were analysed through different adsorption isotherms. It was established that the Freundlich model can more effectively describe results due to the development of heterogeneous surface characteristics. The kinetics of adsorption were studied using first order and second order models.

PL

W artykule zaprezentowano nowatorską metodę wytwarzania węgla aktywnego za pomocą obróbki laserowej. Próbki szkła powlekanego akrylem opracowano przez wyściełanie arkusza włókniny szklanej 30% roztworem włókien akrylowych (roztwór PAN) z odpadów akrylowych mat łazienkowych. Próbki następnie suszono i utwardzano w różnych temperaturach. Po utwardzeniu przeprowadzono stabilizację w 230 °C z szybkością ogrzewania 50 °C/godz. Na stabilizowanej wstędze przeprowadzono naświetlanie laserem podczerwonym przy użyciu komercyjnego impulsowego lasera na podczerwień do karbonizacji. Otrzymany kompozyt akrylowo-węglowy (AGCC) scharakteryzowano za pomocą rentgenowskiej analizy dyfrakcyjnej, energii dyspersyjnej w promieniowaniu oraz skaningowego mikroskopu elektronowego w celu określenia przyrostu krystaliczności oraz zawartości procentowej węgla i chropowatości powierzchni. Zdolność adsorpcyjną przygotowanego kompozytu szklanego z węglem aktywnym (AC) określono zmieniając parametry wejściowe procesu, takie jak stężenie barwnika, ilość kompozytu szklanego AC, szybkość mieszania i pH. Wyniki przeanalizowano za pomocą różnych izoterm adsorpcji. Ustalono, że model Freundlich'a skuteczniej opisuje wyniki dzięki rozwojowi niejednorodnych charakterystyk powierzchni. Kinetykę adsorpcji zbadano za pomocą modeli pierwszego i drugiego rzędu.

8

Stabilizacja granic w pracach geodezyjnych

Pietrzak L.

Przegląd Geodezyjny

|

2018

|

R. 90, nr 7

18--23

PL

Zasięg prawa własności określany przez współrzędne położenia punktu granicznego działki ewidencyjnej jest zrozumiały dla systemu informatycznego przechowującego obiekty przestrzenne. Zasięg prawa własności identyfikowany jest przez właściciela nieruchomości przede wszystkim poprzez kamienie graniczne (i inne znaki graniczne) zastabilizowane na gruncie. W pracach geodezyjnych związanych z granicami, czynność stabilizacji często uzależniona jest od przepisu prawnego, który jednoznacznie ten moment definiuje, w zależności od wykonywanej pracy geodezyjnej opisanej w konkretnej procedurze związanej z granicami. W artykule przeanalizowano uwarunkowania prawne w zakresie znaków granicznych i ich ochrony, stabilizacji, moment determinowanej przez przepisy prawa stabilizacji oraz konieczność uregulowań prawnych w wymienionych aspektach. Poruszono problem stabilizacji granic działki ewidencyjnej, istniejącej i nowo wydzielanej w zależności od czynności geodezyjnej związanej z granicami oraz jakości istniejących danych geodezyjnych.

EN

Extension of the ownership rights determined by coordinates of a boundary point of a cadastral parcel is understandable for an information system, which stores spatial objects. Extension of the ownership rights is identified by an owner of a real property, first of all, by means of boundary stones (and other boundary marks) stabilised on the ground. During geodetic surveys connected with boundaries, stabilisation works often depend on a legal regulation which explicitly defines that moment, depending on geodetic works described in a particular procedure related to boundaries. The paper presents the analysis of legal regulations concerning boundary marks and their protection, stabilisation and the moment of stabilisation determined by legal regulations, as well as the necessity to introduce legal regulations related to discussed aspects. The issues of stabilisation of boundaries of existing and newly delineated cadastral parcels, depending on geodetic operations related to boundaries, as well the quality of existing surveying data are also discussed.

9

Zastosowanie geotekstyliów do stabilizacji stromych skarp w kopalniach żwirowych

Broda J., Gawłowski A., Grzybowska-Pietras J., Rom M., Przybyło S., Laszczak R.

Inżynieria Ekologiczna

|

2017

|

Vol. 18, nr 1

71--77

PL

Innowacyjne geotekstylia utworzone z meandrycznie ułożonych sznurów zastosowano do zabezpieczenia stromej skarpy nieczynnego wyrobiska żwirowni Nieboczowy. Wykorzystano geotekstylia wyprodukowane z włókienniczych materiałów odpadowych. Segmenty geotekstyliów zamontowano na skarpie w okresie zimowym. Po zamontowaniu geotekstyliów stan skarpy monitorowano przez okres sześciu miesięcy. Stwierdzono, że geotekstylia bezpośrednio po zainstalowaniu zapobiegają zsuwaniu się gruntu. Sznury poprzecznie ułożone na skarpie wchłaniają znaczne ilości wody i tworzą mikrotamy spowalniające spływ powierzchniowy. W okresie wiosennym geotekstylia sprzyjają rozwojowi szaty roślinnej. Bujna roślinność pokrywająca równomiernie całą powierzchnię skarpy wspomaga działanie stabilizujące geotekstyliów. Zastosowane geotekstylia skutecznie chronią skarpę przed osuwaniem i skutkami erozji powierzchniowej. Geotekstylia mogą być z powodzeniem zastosowane w procesie rekultywacji nieczynnych wyrobisk żwirowych.

XX

Innovative geotextiles formed from meandrically arranged ropes were used for the protection of the steep slope in the gravel pit Nieboczowy. The geotextiles from textile wastes were produced. Segments of geotextiles were mounted on the slope in winter. After installing for six months the slope condition was monitored. It was found that immediately after installation the geotextiles prevent the ground sliding. Ropes laterally arranged on the slope absorb significant amounts of water and create microdam system, which slow down a runoff. In spring the geotextiles accelerate the development of vegetation. Lush vegetation covering the entire surface of the slope supports the stabilizing effect of geotextiles. Geotextiles effectively protect the embankment against landslides and the consequences of surface erosion. Geotextiles can be successfully applied in the process of reclamation of disused gravel pits.

10

Modelowanie i badania symulacyjne hydraulicznego układu zapewnienia stateczności pojazdu

Auguściński A., Minorowicz B.

Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska

|

2012

|

nr 3

32-35

PL

W artykule zaprezentowano sposób modelowania i badania symulacyjne stateczności koncepcyjnej konstrukcji mobilnej maszyny roboczej. Z założenia maszyna ma poruszać: się po grząskim i nierównym terenie o zmiennych własnościach mechanicznych. Napęd stanowią trzy koła umieszczone szeregowo wzdłuż osi podłużnej pojazdu. Za stateczność odpowiedzialna jest para bocznych kół podporowych na ramionach połączonych z ramą pojazdu. Autorzy przedstawili w artykule problematykę oraz różne warianty koncepcyjne zapewniające stateczność maszyny podczas ruchu. Do badań symulacyjnych wybrano układ z teleskopowymi ramionami. Regulacja długości ramion realizowana jest za pomocą siłowników hydraulicznych. Zastosowano napęd hydrauliczny z uwagi na jego zaletę, jaką jest zdolność do przenoszenia bardzo dużych sił oraz wykonywania ruchu liniowego w szerokim zakresie prędkości. Dla jego rozwiązania zaprojektowano układ mechaniczno-hydrauliczny, a następnie model fizyczny, który poddano pewnym uproszczeniom i ten ostatni model stał się podstawą do badań symulacyjnych stateczności pojazdu. Wyniki badań przedstawiają zachowanie się układu dla różnych prędkości ruchu i zmian profilu terenu. Do eksperymentów symulacyjnych posłużono się oprogramowaniem Matlab/Simulink.

EN

The paper presents the modeling and stability simulation tests of conceptual design of mobile working machine. By design the machine has to move on a muddy and uneven terrain with variable mechanical properities. The drive consists of three wheels arranged in series along the longitudinal axis of the vehicle. For the stability responsible is the pair of side wheels supporting on the shoulders and connected to the vehicle frame. The authors presented in the article the problems and different variants of a conceptual machinery to ensure stability during movement. for the simulation tests selected system with telescopic arms. Adjust the lenght of the arms is achieved by hydraulic actuators. Hydraulic actuator was used because of its advantage, which is the ability to move very large forces and perform linear motion over a wide speed range. Mechanical and hydraulic system was designed for this solution, and physical model which has been simplified, and last model became basic for simulation studies of stability of the vehicle. The results represent the behaviour of the system for different speeds of movement and changes in terrain profile. For the simulation experiments used a Matlab/Simuling software.

11

Stabilisation of LC ladder network with the help of delayed output feedback

Baranowski J., Mitkowski W.

Control and Cybernetics

|

2012

|

Vol. 41, no. 1

13-34

EN

The paper presents a method of stabilisation of an LC ladder network with a delayed output feedback. A discussion of certain properties of tridiagonal matrices and formulation of the considered system in state space equations is included. Formal stability of the arising infinite dimensional system is described and stability conditions are formulated based on properties of characteristic quasipolynomial. The method of D-partitions is used to determine the stability regions in the controller parameter space. Paper includes examples for ladders of dimensions 1, 2 and 3 and a comparison with Padé approximation.

12

Wytrzymałość i mrozoodporność stabilizowanych popiołów lotnych

Zawisza E., Franczak A.

Drogownictwo

|

2010

|

nr 6

202-207

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań stabilizacji popiołu lotnego z Elektrowni "Skawina" cementem lub wapnem. Wytrzymałość na ściskanie określono bezpośrednio po uformowaniu próbek i po 7, 14, 28 i 42 dobach pielęgnacji oraz po 28 dobach pielęgnacji próbek poddanych cyklom zamrażania i odmrażania, co stanowiło podstawę do obliczenia wskaźnika mrozoodporności. Otrzymane wartości odniesiono do wymogów przedmiotowych norm i dokonano analizy w zakresie przydatności stabilizowanych popiołów w budownictwie drogowym.

EN

The paper presents results of investigations on stabilisation of fly ash from a power station "Skawina" (Poland) using Portland cement class 32.5 or hydrated lime. Compression strengths after 7, 14, 28 and 42-day samples maturing and after 28-day freezing and thawing cycles were determined and on that basis the freeze resistance index was calculated. The values obtained were compared to the standard values and the usability of stabilised fly ashes as a structural material in road building was assessed.

13

Optymalizacja w planowaniu ruchu urządzeń dźwigowych - część II

Fałat P., Maczyński A., Wojciech S.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2009

|

R. 55, nr 6

380-384

PL

W pierwszej części artykułu (str. 375) przedstawiono ogólne sformułowanie zadania optymalizacji dynamicznej poszukiwana funkcji napędowej. W drugiej części przedstawiono kolejne przykłady zastosowania omawianej metody. Jeden z przykładów został zweryfikowany na stanowisku badawczym.

EN

In the first part of the paper (p. 375) a general formulation of a dynamic optimization task is presented. In the second part different use examples of the method under discussion are shown. One example was verified on the test stand.

14

Optymalizacja w planowaniu ruchu urządzeń dźwigowych - część I

Maczyński A., Wojciech S.

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2009

|

R. 55, nr 6

375-379

PL

Jest to pierwsza część pracy, w której przestawiono ogólne sformułowanie zadania optymalizacji dynamicznej polegającego na poszukiwaniu dyskretnych wartości funkcji napędowej, zapewniającej minimalizację pewnego funkcjonału (funkcji celu). Obliczenie wartości funkcjonału, która zależy od funkcji napędowej, wymaga całkowania równań ruchu układu, a więc rozwiązania prostego zadania dynamiki. Zaproponowany algorytm postępowania zilustrowano przykładami dotyczącymi poszukiwania optymalnych funkcji napędowych dla różnych żurawi.

EN

In the paper a general formulation of a dynamic optimization task is presented. In the task the discreet values determining a drive function are searched. The optimal drive function has to minimize a specific functional (objective function). Calculating the value of the functional, that depends on the drive function requires integration of equations of the motion system, so the simple dynamic task has to be solved. The equations of the motion system may be presented in the form (1) - part I. The additional boundary conditions can be put on the drive function or on the elements of the vector of decisive variables. Algorithm of the proposed procedure has been illustrated by various examples of searching optimal drive functions for different types of cranes. Research of a drive function for a hoisting winch of an onshore crane that minimizes dynamic deformation of the rope during lifting the load from a floating ship are presented in the paper. Also a drive function of slewing of upper structure of a mobile telescopic crane that ensures the final load positioning is determined. The problem of stabilization of load position is solved for an offshore crane type A-frame. Effectiveness of proposed method of optimization has been experimentally verified on the laboratory stand. The method can be useful for initial analysis of control system of the crane and can constitute a base for investigations concerning so called "map of base functions".

15

Nowa metoda stabilizacji złamań środkowego piętra twarzy przy użyciu klamer ze stopów NiTi o właściwościach supersprężystych – badania wstępne

Jędrusik-Pawłowska M., Lekston Z., Drugacz J., Kromka-Szydek M., Cieślik T.

Engineering of Biomaterials

|

2009

|

Vol. 12, no. 89-91

79--82

16

Potencjalne możliwości wykorzystania właściwości nawozowych osadów ściekowych stabilizowanych w basenach trzcinowych

Obarska-Pempkowiak H., Kołecka K.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2008

|

T. 11, nr 2

243-253

PL

Celem pracy było określenie zmian jakości osadów ściekowych długookresowo stabilizowanych w basenach trzcinowych oraz określenie ich właściwości nawozowych. Materiał badawczy pobrano z 4 konwencjonalnych oczyszczalni zlokalizowanych w Danii, zasilanych ściekami od 9000 do 40 000 mieszkańców. Przeprowadzono badania zmian zawartości suchej masy, substancji organicznej, azotu i fosforu wzdłuż profilu pionowego warstwy osadów ściekowych oraz średnich zawartości 6 metali ciężkich: Cd, Cu, Cr, Zn, Ni i Pb. Na podstawie uzyskanych rezultatów wykazano, że zawartości substancji organicznej ulegają obniżeniu wraz z głębokością, co potwierdza przebieg stabilizacji osadów w basenach trzcinowych. Wykazano również znaczący (do 40%) wzrost zawartości suchej masy wraz z głębokością. Stwierdzono także stosunkowo wysokie zawartości azotu i fosforu, co wskazuje, że ustabilizowane osady mogą być potencjalnie wykorzystywane jako nawóz. Uzyskany stosunek substancja organiczna:N:P wynosił odpowiednio 100:4:8. Dodatkowo wykazano, że średnie zawartości wybranych metali ciężkich we wszystkich analizowanych osadach były poniżej wartości dopuszczalnych przy rolniczym wykorzystaniu osadów obowiązującym w polskim rozporządzeniu.

EN

The aim of the research was to determine the changes in the quality of sewage sludge during long-term stabilisation in reed basins and a recognition of fertilization potential. The material to investigations was taken from four conventional WWTP located in Danmark, being served from 9000 to 40000 pe. The changes of dry matter, organic matter, nitrogen and phosphorus contain in a profile of sewage sludge layers as well as the average concentrations of selected heavy metals (Cd, Cu, Cr, Zn, Ni, Pb), were determined. Basing on obtained results it was found that contents of organic matter decreased with depth, what indicated that sewage sludge was stabilized. Studies also showed an increase of a dry matter content (even to 40%). Relatively high content of nitrogen and phosphorus was found. Obtained ratio organic matter:N:P was equal to 100:4:8. It indicated that sludge could be a valuable fertilizer. Additionally it was found that all analysed heavy metals were below permissible concentrations determined by Polish regulations.

17

Zmiany jakości osadów ściekowych w basenach trzcinowych

Obarska-Pempkowiak H., Kołecka K.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2007

|

T. 10, nr 3

193-204

PL

Metoda hydrofitowa wykorzystująca złoża trzcinowe do unieszkodliwiania osadów ściekowych zyskuje na popularności. Osady ściekowe w wyniku odwadniania i stabilizacji uzyskują skład chemiczny zbliżony do substancji humusowej, co umożliwia ich rolnicze wykorzystanie. Pojawia się jednak problem obecności metali ciężkich, które mogą być niebezpieczne dla środowiska przyrodniczego. W Polsce pojawiły się jedynie pilotowe obiekty trzcinowe, unieszkodliwiające osady ściekowe, natomiast w Danii są one eksploatowane w pełnej skali w dużych oczyszczalniach ścieków. Materiał badawczy pobrano z czterech duńskich obiektów o długim czasie eksploatacji, wynoszącym od 7 do 15 lat. Obiekty te zlokalizowane były na terenie oczyszczalni: Rudkobing, Yallo, Nastaw i Helsinge koło Kopenhagi, obsługujących od 9000 do 40 000 mieszkańców. Przeprowadzono badania zmian zawartości suchej masy, materii organicznej oraz sześciu metali ciężkich: Cd, Cu, Cr, Zn, Ni, Pb wzdłuż profilu podłużnego warstwy osadów ściekowych zgromadzonych w oprzyrządowanych kwaterach analizowanych obiektów. Na podstawie uzyskanych wyników wykazano, że zawartość suchej masy ulegała zwiększeniu, natomiast zawartość materii organicznej obniżała się wraz i głębokością. Stwierdzono również, że zawartości analizowanych metali ciężkich w osadach ściekowych były poniżej wartości dopuszczalnych, co umożliwia ich wykorzystanie w rolnictwie.

EN

In the last years methods using reed basins for the utilization of sewage sludge gain the popularity. This method is similar to traditional sludge beds. A presence of reed and a simulation of conditions characteristic for wetland systems cause that this method is more effective and safe as regards sanitary. Until now it was proved that sewage sludge in reed basins are stabilized. Chemical composition of the obtained product is similar to humus, so it can be used in agriculture. The problem is the presence of heavy metals whose accumulation in sewage sludge can be dangerous for the environment In Poland in the last years reed objects dewatered sludge have only pioneer character. The cooperation with Danish Hadelskabet Company made possible to study of changes in quality of sewage sludge dewatered in reed basins which has been in operation during 7-15 years. The material to investigations was taken from four objects located on WWTPs served from 9000 to 40000 pe: in Rudkobing, in Yallo, in Naskov, and in Helsinge near Kopenhagen, dewatered following amounts of sludge: 232 t d.m./a, 3001 d.m./a, 8701 d.m./a, 6301 d.m./u, respectively. The changes of concentrations of organic substance and heavy metals: Cd, Cu, Cr, Zn, Ni, Pb along to profile of sewage sludge layer from selected basins of analyzed objects were carried out Basing on obtained results it was found that contents of organic matter decreased with depth. Zinc had the highest concentration in sewage sludge in all analyzed objects. Concentrations of Zn changed from 358.91 to 698.67 mg/kg d.m. While in all objects it was observed that cadium had the lowest concentration. The concentration of this metal changed from 0.58 to 1.32 mg/kg d.m. It was found that in object in Helsinge Cd, Cu as well as Ni had higher concentrations than in other objects. Concentrations of Cr, Zn and Pb was the highest in object in Rudkobing in comparison to other objects. It was also found that concentrations of analyzed heavy metals in sewage sludge were below permissible values, so they can be use in agriculture.

18

Stability of actively controlled rotating shaft made of functionally graded material

Przybyłowicz P. M.

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2005

|

Vol. 43 nr 3

609--630

EN

In the paper, the problem of active stabilisation of a rotating shaft made of a three-phase Functionally Graded Material (FGM) with piezoelectric fraction is presented. Due to internal friction, at a certain critical rotation speed, the shaft loses its stability and starts to vibrate in a self-excited manner. In the paper, a method protecting the system from such a phenomenon by making use of a FGM controlled by electrodes bonded and embedded in the structure of the shaft is discussed in detail. The critical threshold is found by examination of the eigenvalues corresponding to linear formulas derived via uni-modal Galerkin's discretisation of partial differential equations of motion. The main goal of the paper is determination of such a distribution of the volume fraction of the active phase within the shaft, which makes the system possibly most resistant to self-excitation on the one hand, and still attractive in terms of strength properties on the other. The results are presented in the form of diagrams depicting the critical rotation speed vs. exponents describing volume distribution of the active phase as well as gain factors applied in the control system.

PL

W pracy przedstawiono zagadnienie aktywnej stabilizacji wirującego wału wykonanego z trójfazowego materiału gradientowego (FGM) zawierającego składnik piezoelektryczny. Niezależnie od zastosowanego materiału, obecność tarcia wewnętrznego powoduje utratę stateczności wału i powstanie drgań samowzbudnych przy pewnej krytycznej prędkości wirowania. W artykule przedyskutowano sposób zapobiegania takiemu zjawisku oparty na zastosowaniu materiału gradientowego FGM sterowanego napięciem elektrod przyklejonych i zatopionych w strukturze wału. Wartość krytycznej prędkości wirowania znaleziono poprzez badanie wartości własnych równań ruchu zlinearyzowanych po jednomodalnej dyskretyzacji Galerkina równań różniczkowych cząstkowych. Głównym celem analizy jest określenie optymalnego rozkładu funkcji opisującej objętościowy udział aktywnej frakcji piezoelektrycznej w użytym materiale FGM, który zapewnia możliwie najlepszy efekt stabilizacyjny i równocześnie utrzymuje dobre właściwości wytrzymałościowe wału. Rezultaty badań przedstawiono na wykresach pokazujących krytyczną prędkość wirowania w funkcji wykładnika opisującego rozkład udziału objętościowego fazy aktywnej oraz współczynników wzmocnienia zastosowanych w układzie sterowania.

19

Immobilizacja metali ciężkich w osadach dennych

Malina G., Szwedowski D.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2005

|

T. 8, nr 2

135-158

PL

Przedyskutowano techniczne metody immobilizacji (unieruchamiania) metali ciężkich w osadach dennych. Omówiono mechanizmy związane z zanieczyszczeniem osadów dennych metalami ciężkimi z uwzględnieniem procesów wzajemnego oddziaływania między wodą a osadami dennymi oraz ekologicznych zagrożeń powodowanych przez zanieczyszczone osady denne. Dokonano przeglądu i charakterystyki metod oraz oceny możliwości immobilizacji metali ciężkich w osadach dennych w celu redukcji zagrożenia dla środowiska. Przedstawiono metody immobilizacji metali ciężkich w osadach dennych w warunkach ex-situ z uwzględnieniem technologii wydobywania osadów (po osuszeniu i bez osuszenia). Omówiono immobilizację na zimno z użyciem spoiw organicznych i nieorganicznych oraz immobilizację termiczną (witryfikacja i krystalizacja). W przypadku metod in situ scharakteryzowano zestalanie i stabilizację, przykrywanie oraz izolację zanieczyszczonych osadów dennych. W metodzie przykrywania osadów szczególną uwagę zwrócono na funkcje warstwy przykrywającej i rodzaje stosowanych materiałów. Metody in situ immobilizacji metali ciężkich stanowią najintensywniej rozwijającą się obecnie grupę technologii ograniczania zagrożenia związanego z zanieczyszczonymi osadami dennymi. Mimo wykazanej w praktyce skuteczności zestalanie i stabilizacja osadów dennych zanieczyszczonych metalami ciężkimi są stosowane sporadycznie i przegrywają w konkurencji z innymi metodami in situ. Przykrywanie osadów dennych wydaje się najskuteczniejszym sposobem unieruchamiania metali ciężkich w warunkach in situ.

EN

The technically applicable methods used for immobilisation of heavy metals in sediments were discussed. First, the mechanisms were outlined that are related to sediments contaminated with heavy metals, including relations between sediments and water bodies and ecological hazards, An overwiew and characteristics of methods were made, as well as the feasibility study of immobilisation of heavy metals in sediments to reduce hazards to environment and human health. The ex-situ immobilisation of heavy metals comprises, both: excavation and dredging technologies, prior to cold (with organic and inorganic binding materials), or thermal immobilisation (leading to vitrification/crystallisation). The in situ techniques that were discussed include: solidification and/or stabilisation, capping and containment. In the case of capping, the focus was on functions of capping layers and materials used (sands, clays, gravels, non-contaminated sediments, geotextiles, etc). Based on the examples, the feasibility of diverse immobilisation techniques was evaluated. In situ immobilisation of heavy metals is the fast developing approach to reduce environmental hazards from contaminated sediments. Although proven in field conditions, in situ solidification and/or stabilisation are not commonly used, and are not concurrent to other in situ techniques. In situ capping appears to be one of the most effective and promising technologies of heavy metals immobilisation in sediments.

20

Synthesis o hexahydropyrimidine derivatives ad their polymer stabilising properties

Beresnevičius Z. J., Mickevičius V., Rutkauskas K., Kantminienë K.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2003

|

Vol. 5, nr 3

75-81

EN

Twenty nine l-aryldihydro-2,4(lH,3H)-pirimidinediones, their 2-thio analogues, and 5- and 6-methyl homologues were investigated as stabilisers of thermooxidative destruction. These derivatives of hexahydropyrimidine were synthesised by reaction of the corresponding N-aryl-, N-aryl-a-methyl- or N-aryl-b-methyl-b-alanines with carbamide or potassium rhodanide in acetic acid with the further addition of hydrochloric acid. It was determined, that l-(4-hydroxy-3,5-diisopropylphenyl)dihydro-2,4(lH,3H)-pyrimidinedione was the best stabiliser for poly(vinyl chloride). Low-density polyethylene was effectively stabilised by l-(4-phenylaminophenyl)dihydro-4(lH,3H)-pyrimidinone-2-thione. l-(l-Naphthyl)-, l-(2-naphthyl)- and l-(4-hydroxyphenyl)dihydro-4(lH,3H)-pyrimidinone-2-thiones were suitable stabilisers for polycaprolactam, polyamides PA 12 and PA 610. l-(Hydroxyphenyl)-6-methyldihydro-4(lH,3H)-pyrimidinone-2-thione was soluble in ethanol and therefore was suitable for stabilisation of polyamide by diffusion. l-(l-Naphthyl)- and l-(4-phenylaminophenyl)dihydro-4(lH,3H)-pyrimidinone-2-thiones were better stabilisers of polyacetals than NG 22-46 and other industrial stabilisers. Cellulose di- and triacetates were stabilised the best by l-(l-naphthyl)-5 (and 6)-methyldihydro-4(lH,3H)-pyrimidinone-2-thiones which were soluble in methylenechloride and acetone.