Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Study of the Hydrosystem and Environmental Monitoring of Water Quality of the Ponds and Water Sources in the National Dendrological Park "Sofiyivka" of the NAS of Ukraine

Balabak Oleksandr, Muzyka Hryhorii, Balabak Alla, Vasylenko Olha, Nikitina Olha, Hnatiuk Nataliia, Rumiankov Yurii, Porokhniava Olha, Tsybrovska Nadiia, Hurskyi Ihor

Journal of Ecological Engineering

|

2023

|

Vol. 24, nr 3

178--187

EN

At present, the problem of the availability of high-quality fresh water is urgent. The reservoirs from which water is extracted are running low. The amount of fresh water on the planet has decreased significantly in recent years. A big problem for the use of fresh water is its pollution. Groundwater remained relatively clean, but even when used, it needs to be controlled. Goal of research was the quality control of water from ponds and water sources in the National Dendrological Park (NDP) "Sofiyivka" of the National Academy of Sciences (NAS) of Ukraine in terms of physicochemical and bacteriological indicators and a study of the park's hydrosystem. When conducting research, potentiometric, gravimetric, titrimetric, colorimetric and spectrophotometric methods were used. The hydrosystem of the NDP "Sofiyivka" of the NAS of Ukraine, created during the period of its foundation, has basically retained its planning forms and all its artificial structures. The water system is an important environmental factor that contributes to the quality development of plants, and also has an aesthetic value. The analysis of the results of a study of the physicochemical and bacteriological composition of drinking water from the studied water catchments showed that the water is safe for consumption in terms of such indicators as the content of sulfates, nitrites, chlorides, but contains a significant amount of nitrates and has a high hardness, which can contribute to the development of a number of diseases. Long-term consumption of such water will have a negative impact on the human body. In all water samples from the capture, the growth of common coliforms in 100 cm3 and the presence of Escherichia coli were found, which is dangerous when drinking unboiled water and can bring to intestinal infectious diseases. According to the obtained experimental results of the quality of the studied water samples from the Krasnostavsky, Upper and Lower ponds of the NDP "Sofiyivka" NAS of Ukraine, the general physical and chemical indicators fully comply with the established standards, but the results of studies of the ponds in terms of bacteriological indicators, namely the index of lactose-positive E. coli indicate their significant excess and non-compliance with the standards in the Krasnostavsky and Verkhny ponds by 48 and 12 times, respectively.

2

Purification of Mine Waters Using Lime and Aluminum Hydroxochloride

Trus Inna, Gomelya Mukola, Tverdokhlib Mariia, Halysh Vita, Radovenchyk Iaroslav, Benatov Daniel

Ecological Engineering & Environmental Technology

|

2022

|

Vol. 23, iss. 5

169--176

EN

Analysis of the scientific and technical literature shows that there are quite a few methods of mine water processing. Reagent methods can be considered as the most promising and economically expedient. Mine waters are characterized by a high content of hardness ions and sulfates. The concentration of sulfates varies between 5–35 mg-eq/dm3, hardness – 10–40 mg-eq/dm3. It has been established that effective purification of water from sulfates can be achieved with the use of lime and 5/6 aluminum hydroxochloride. The efficiency of the process depends on the doses and ratio of reagents. The degree of softening and purification of water from sulfates increases with an increase in the dose of aluminum coagulant within certain limits. When using 5/6 aluminum hydroxochloride, the efficiency of water purification from sulfates is quite high and small amounts of chlorides are introduced into the water with the coagulant.

3

Promising method of ion exchange separation of anions before reverse osmosis

Trus Inna, Gomelya Mukola, Vorobyova Viсtoria, Skіba Margarita

Archives of Environmental Protection

|

2021

|

Vol. 47, no. 4

93--97

EN

A method to improve the quality of purified water, reduce the cost of reagents for the regeneration of resin and create low-waste processes have been developed. This paper presents the results of ion exchange separation of sulfates and nitrates using AV-17-8 anion exchange resin in NO3 form. The efficiency of anion separation on the highly basic anion exchange resin AV-17-8 depends on the magnitude and ratio of their concentrations in water. Separation on the AV-17-8 anion exchange resin has been shown to be effective at concentrations of sulfates up to 800 mg/dm3 and nitrates up to 100 mg/dm3. Conditions for regeneration of 10% NaNO3 anion exchange resin were determined. Reagent precipitation of sulfates from the used regeneration solution in the form of calcium sulfate was carried out. Calcium sulfate precipitate can be used in the manufacturing of building materials. The regeneration solution is suitable for reuse. The developed results will allow to introduce low-waste desalination technology of highly mineralized waters.

PL

Celem pracy było opracowano metody poprawy jakości oczyszczonej wody, obniżenia kosztów odczynników do regeneracji żywicy i stworzenia procesów niskoodpadowych. W pracy przedstawiono wyniki rozdziału jonowymiennego siarczanów i azotanów z użyciem żywicy anionowymiennej AB-17-8 w postaci NO3. Skuteczność separacji anionów na wysoce zasadowej żywicy anionowymiennej AB-17-8 zależy od wielkości i stosunku ich stężeń w wodzie. Wykazano, że rozdział na żywicy anionowymiennej AB-17-8 jest skuteczny przy stężeniach siarczanów do 800 mg/dm3 i azotanów do 100 mg/dm3. Określono warunki regeneracji 10% żywicy anionowymiennej NaNO3. Przeprowadzono odczynnikowe wytrącanie siarczanów z zużytego roztworu regeneracyjnego w postaci siarczanu wapnia. Osad siarczanu wapnia może być wykorzystany do produkcji materiałów budowlanych. Roztwór do regeneracji nadaje się do ponownego użycia. Opracowane wyniki pozwolą na wprowadzenie niskoodpadowej technologii odsalania wód wysokozmineralizowanych.

4

The Use of Sorbents for the Removal of Selected Anions from Wastewater after Production of Soda Ash

Gołub Adam, Piekutin Janina

Journal of Ecological Engineering

|

2020

|

Vol. 21, nr 2

104--110

EN

The research on the use of sorbents to remove anions from the wastewater after soda production was conducted due to the need to protect waters against the pollution at the source of its formation. In the case of industrial plants introducing wastewater to surface waters, this requires modification of the production line or an additional stage of wastewater treatment, which will prevent pollution of the environment. The wastewater generated in the Solvay soda ash production process is characterized by strong alkaline pH, high electrolytic conductivity and high concentrations of chlorides, ammonia, sulfates, phosphates, calcium, potassium, sodium and magnesium. The paper presents the results of the research aimed at removing the chloride, sulfate and phosphate anions from wastewater from calcinated soda production using three sorbents: Halosorb, Compakt and Damsorb K. The ion removal process was carried out using a dynamic method with a varying deposit load in the range from 0.579 m3/(m2h) to 1.937 m3/(m2h). The concentrations of all tested anions were reduced, which indicates a high potential of the method and possibility of further, more detailed studies.

5

The Concentration of the Salinity Indicators in the Water of the Bystrzyca River on the Area of Lublin City in Poland

Jóźwiakowska Karolina, Brodowska Natalia, Wójcik Mateusz, Listosz Agnieszka, Micek Agnieszka, Marzec Michał, Pochwatka Patrycja

Journal of Ecological Engineering

|

2020

|

Vol. 21, nr 7

58--67

EN

The aim of the study was to assess the concentration of salinity indicators in the Bystrzyca River in the city of Lublin, located in south-eastern Poland. The studies on the quality of water from the river were carried out from November 2018 to June 2019, i.e. in winter and spring. The water samples for analysis were taken from 9 measurement points located on the river under bridges and at high traffic roads. In total, 8 series of analyses were carried out, during which 72 water samples from the Bystrzyca River were examined. The samples were analyzed in terms of: water temperature, pH value, conductivity as well as concentration of chlorides and sulfates. An increase in both the specific conductivity and chloride and sulfate concentrations was found in the water from the Bystrzyca River during the period of low air temperatures (≤0°C), i.e. in December 2018 and January 2019. This may be a result of winter road maintenance procedures, i.e. by using salts for their defrosting. At the same time, an increase in the conductivity value and the concentration of chlorides and sulfates was observed with the course of the river, which indicates that the pollution generated in the city of Lublin has a negative impact on the water quality in the studied river. The salinity of the Bystrzyca River was greatly affected by the operation of the municipal wastewater treatment plant in Hajdów, especially by the use of coagulants: polyglycol chloride (PAX 18) and iron sulfate (PIX 113).

6

Contents of Rare Earth Elements in Acidic Waters Linked to Mining of Coal and Lignite (Upper Silesia and Muskau Bend, Southern Poland)

Bauerek Arkadiusz, Bebek Małgorzata, Białecka Barbara, Mitko Krzysztof, Thomas Maciej

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2019

|

Tom 21, cz. 2

1040--1060

EN

The aim of the research was comparison rare earth elements contents in acidic waters related to coal mining in the eastern part of the Upper Silesian Coal Basin (USCB), southern Poland, and the former lignite mining in the Polish part of the Muskau Bend. Acidic runoff waters flowing down from mine waste piles in the USCB are enriched with REEs (ΣREEs 478.5 and 1831.9 µg/l) compared to waters filling old lignite mining excavations (ΣREEs 19.7-145.3 µg/l). High concentrations of REEs in acidic waters from the USCB result from their high aggressiveness (acidity 1020 mg/l CaCO3 and 3820 mg/l CaCO3, pH 2.4 and 3.0) to loamy sediments being a source of REEs, and increase as the time of their contact increases. Concentrations of NASC-normalized REEs show that waters from the USCB are enriched in MREEs (Sm, Eu, Gd and Tb), while the waters from the Muskau Bend are characterized by a positive anomaly of LREEs (La and Ce) and a less marked anomaly of MREEs (Gd, Tb and Dy).

PL

Celem badań było porównanie zawartości pierwiastków ziem rzadkich w kwaśnych wodach związanych z wydobyciem węgla kamiennego, we wschodniej części Górnośląskiego Zagłębia Węglowego (GZW) oraz związanych z dawnym wydobyciem węgla brunatnego w polskiej części Łuku Mużakowa. Kwaśne wody spływu powierzchniowego z hałd odpadów górniczych GZW są wzbogacone w pierwiastki ziem rzadkich (REE) (ΣREE 478,5 i 1831,9 μg/l) w porównaniu do wód wypełniających stare wyrobiska górnicze węgla brunatnego (ΣREE 19,7-145,3 μg/l). Wysokie stężenia REE w kwaśnych wodach z GZW wynikają z ich wysokiej agresywności (kwasowość 1020 mg/l CaCO3 i 3820 mg/l CaCO3, pH 2,4 i 3,0) względem ilastych osadów będących źródłem REE i rosną wraz z upływem czasu ich kontaktu z osadami. Stężenia pierwiastków ziem rzadkich znormalizowane do północnoamerykańskiego łupku złożonego (NASC) pokazują, że kwaśne wody z GZW są wzbogacone w pośrednie pierwiastki ziem rzadkich (MREE) (Sm, Eu, Gd i Tb), podczas gdy wody z Łuku Mużakowa charakteryzują się dodatnią anomalią stężeń lekkich pierwiastków ziem rzadkich LREE (La i Ce) i mniej wyraźnymi anomaliami pierwiastków pośrednich MREE (Gd, Tb i Dy).

7

Influence of sulfur and iron fertilization on nutrient utilization by plants

Tabak Monika, Filipek-Mazur Barbara

Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich

|

2019

|

nr II/1

53--65

EN

The aim of the three-year pot experiment was to determine the effect of standard mineral fertilization enriched with sulfur and iron on the content of nitrogen and sulfur in plants and on nutrient utilization by plants. Abundance of sulfates in soil after sulfur fertilization was also assessed. The direct effect of fertilization was assessed during the first and second year of the pot experiment, and the after-effect was analyzed during the third year. Rape (first year) and maize (second and third year) were the test plants. Solid mineral fertilizers (A: a mixture of ammonium nitrate and dolomite; B: a mixture of ammonium nitrate and sulfate) enriched with iron sulfate were used. Nitrogen content in the plants varied depending on applied fertilization as well on plant species and part. Sulfur application increased sulfur content in the aboveground parts of plants by 25-457% and in roots by 95-708%. Iron application ambiguously influenced nitrogen and sulfur content in the plants. Hovewer, simultaneous application of iron and sulfur (as fertilizer B enriched with iron) resulted in the highest coefficient of nitrogen (84%) and sulfur (39%) utilization. Sulfur fertilization caused a 5-20 fold increase in sulfate sulfur content in the soil.

8

Zastosowanie skorup jaj kurzych jako naturalnego adsorbenta jonów metali z roztworów wodnych

Rudnik E., Kulczyk M.

Rudy i Metale Nieżelazne Recykling

|

2017

|

R. 62, nr 9

16--21

PL

Przedstawiono wyniki adsorpcji wybranych jonów metali nieżelaznych na sproszkowanych skorupach jaj kurzych. Skuteczność działania sorbenta jest wyższa w roztworach chlorkowych niż w roztworach siarczanowych. Stwierdzono, że istnieje możliwość usunięcia ponad 70% jonów Fe(ll) i Fe(lll) z roztworu chlorkowego i ok. 55% jonów Fe(ll) i 63% jonów Cu(ll) z roztworu siarczanowego. W przypadku pozostałych jonów (Cd(ll), Co(ll), Mn(ll), Ni(ll), Zn(ll)) efektywność działania sorbenta w badanych warunkach wyniosła poniżej 50%. Niezależnie od rodzaju soli, kinetyka procesu podlega opisowi reakcji pseudo-drugiego rzędu. Sorpcja zachodzi w wyniku wymiany jonowej, a adsorbent charakteryzuje się ujemnym ładunkiem powierzchniowym.

EN

Results of adsorption ofselected non-ferrous metalś ions on powdered chickenś egg shells were presented. Effectiveness of the sorbent was hi-gher in chloride than in sulfate solutions. It was found that more than 70% Fe(ll) and Fe(lll) ions from the chloride solution and about 55% Fe(ll) and 63% Cu(ll) ions from the sulfate solution can be removed. For remaining ions (Cd(ll), Co(ll), Mn(ll), Ni(ll), Zn(ll)l adsorption efficiency was below 50%. Regardless of the salt type, kinetics of the process is described by pseudo-second order reaction eąuation. Sorption occurs by ion exchange and the adsorbent is characterized by a negatiwe surface charge.

9

Pasywna metoda neutralizacji kwaśnych wód spływu powierzchniowego pochodzących z obiektu unieszkodliwiania odpadów wydobywczych ZG „Janina” w Libiążu

Bauerek A., Waligóra A., Frączek R., Paw K.

Przegląd Górniczy

|

2017

|

T. 73, nr 1

59--67

PL

W publikacji opisano działania podjęte dla rozpoznania oraz ograniczenia oddziaływania na środowisko kwaśnych, zanieczyszczonych wód spływu powierzchniowego, powstających na terenie obiektu unieszkodliwiania odpadów wydobywczych (OUOW) ZG „Janina” w Libiążu. W wyniku przeprowadzonych badań stwierdzono, że wody te reprezentują klasyczny przykład kwaśnych wód kopalnianych (ang. acid mine drainage – AMD) i charakteryzują się odczynem pH < 3, dużą kwasowością oraz znacznymi stężeniami metali (Fe, Al, Ni, Zn). Stwierdzono, że skład chemiczny wód jest czynnikiem decydującym o wyborze właściwej metody ich podczyszczania. Jednak nieuwzględnienie warunków lokalnych (dostępności wody, ukształtowania terenu) może prowadzić do przedwczesnego uszkodzenia/zniszczenia systemu. Do wdrożenia przyjęto system alkalizujący, pracujący okresowo (ang. periodically acting alkalinity producing system – PAAPS), dedykowany podczyszczaniu mniej zanieczyszczonych, krótko stagnujących kwaśnych wód. Głównymi elementami tego wielostopniowego systemu są: rów opaskowy, osadnik dwukomorowy, dren reaktywny i staw sedymentacyjny. System wyposażono również w zastawkę umożliwiającą regulację czasu retencji wody w drenie oraz oprzyrządowanie pozwalające na odprowadzanie osadów żelazistych. Badania przeprowadzone na etapie wdrożenia systemu wykazały skuteczność zastosowanych rozwiązań w zakresie alkalizacji wód oraz redukcji stężeń metali. Zidentyfikowano również zjawiska mogące wpływać na pracę systemu. W podsumowaniu stwierdzono, że system PAAPS wdrożony w sąsiedztwie OUOW ZG „Janina”, może być rekomendowany jako jedno z możliwych do zastosowania rozwiązań ograniczających oddziaływanie na środowisko wodne miejsc depozycji odpadów z górnictwa węgla kamiennego.

EN

This paper presents actions which were taken to identify and reduce the environmental impact of acidic, contaminated runoff waters accumulated in the waste dump of „Janina” colliery in Libiąż. The results showed that these waters represent a classic example of acid mine drainage (AMD) and are characterized by a pH value of <3, high acidity and significant concentrations of metals (Fe, Al, Ni, Zn). It was found that the chemical composition of water is a main factor in choosing the proper methods of pretreatment. However, the failure to take account of local conditions (water availability, topography) can lead to premature failure / destruction of the system. Periodically operating a alkanity producing system (PAAPS), dedicated for pretreatment of less polluted, stagnant acidic water, was chosen to be implemented. Main elements of a multi-stage system are: settlement ditch, two-chambered settling tank, limestone drain and settlement lagoon. The system has also a culvert that allows to adjust the retention time of water in the drain and instrumentation to discharge ferruginous sediments. Research carried out at the stage of implementation of the system has shown the effectiveness of the solutions for water alkalization and concentration of metals reduction. Phenomena that could affect the operation of the system were identified as well. As a result the PAAPS system implemented in the vicinity of „Janina” colliery can be recommended as one of the possible solutions to reduce the impact of mining waste deposition within the aquatic environment.

10

Development of two analytical methods for determination of water-soluble chlorides and sulfates in the conservation of concrete heritage buildings

Oroza A. H., Pimentel F. R., Parra E. P., León L. N. D., Amorós Y. G.

Journal of Building Chemistry

|

2016

|

Vol. 1, iss. 1

61-68

EN

The corrosiveness and pollution of the atmosphere in the Old City of Havana – Cuba, have come to be over the last decades a growing concern regarding the durability and the aesthetics of heritage and historic concrete buildings. The chlorides and sulfates present in the air are capable to deposit over the concrete and have a direct impact on the deterioration of buildings. Chloride anions induce localized corrosion on the reinforced steel, while sulfates produce severe cracking in concrete. Based on Cuban climate parameters, it is important to develop an analytical method suitable to quantify the amount of these substances in the mass of concrete. The aim of this study was to develop two analytical procedures for the quantification of water-soluble chlorides and sulfates in hardened concrete in used buildings. Basic evaluation of the precision, accuracy and uncertainty of the proposed methods was done. In order to determine the content of water-soluble chlorides, mercury(II) nitrate was used as a titrant, and mix of bromophenol/diphenylcarbazone as an indicator. The sulfates content was determined gravimetrically. The study concluded that both methods, as well as the statistical analysis performed are satisfactory, allowing the quantification of the amount of water-soluble chlorides and sulfates in concrete heritage buildings.

11

Analiza zawartości siarki w biosferze Zamojszczyzny

Klikocka H., Wyłupek T., Narolski B.

Ochrona Środowiska

|

2015

|

Vol. 37, nr 1

33--42

PL

W pracy dokonano oceny zawartości siarki w biosferze obszarów leśnych i rolniczych Zamojszczyzny w latach 2000–2011 na tle Polski. Najbardziej zanieczyszczone rejony w Polsce dwutlenkiem siarki to niektóre części województw śląskiego, dolnośląskiego, małopolskiego i mazowieckiego, w których kilka stref uzyskało klasę powyżej wartości dopuszczalnych lub docelowych. Analiza przeprowadzona na terenie Zamojszczyzny wykazała, że zawartość siarki nie przekraczała wartości dopuszczalnych określonych w uregulowaniach prawnych. Stwierdzono, że zawartość siarki w powietrzu wynosiła 2,1÷6,9 μgSO2/m3, natomiast siarczanów w rzekach 10,0÷76,7 gSO42–/m3, w źródłach 18,6÷24,2 gSO42–/m3, w wodach podziemnych 29,3÷166 gSO42–/m3, w glebach leśnych 8,5÷77,7 mgSO42–/kg, w glebach rolniczych 8,1÷18,8 mgSO42–/kg, w mchach 610÷1090 mgSO42–/kg oraz w roślinach rolniczych 1210÷1370 mgSO42–/kg. Ocena stopnia zanieczyszczenia siarką atmosfery, litosfery i hydrosfery oraz fitocenozy Zamojszczyzny jest bardzo korzystna na tle innych regionów w Polsce i z tego względu w badaniach stanu zanieczyszczenia biosfery można ją traktować jako region kontrolny.

EN

The study assessed sulphur content in the biosphere of forested and agricultural areas of Zamosc region in the period 2000–2011, against the entire territory of Poland. Some areas of Silesian, Lower Silesian, Lesser Poland and Masovian Voivodships are the most polluted with sulphur dioxide regions in Poland. Several zones there were classed as exceeding acceptable or target levels. The analysis of Zamosc Region demonstrated that the sulphur content did not exceed the acceptable limits outlined in legal guidelines. Sulphur content in the air was confirmed at the level of 2.1÷6.9 μgSO2/m3, while sulfate content in the rivers – at the level of 10.0÷76.7 gSO42–/m3, in springs – 18.6÷24.2 gSO42–/m3, in groundwater – 9.3÷166 gSO42–/m3, in forest soils – 8.5÷77.7 mgSO42–/kg, in agricultural soils – 8.1÷18.8 mgSO42–/kg, in mosses – 610÷1090 mgSO42–/kg and in cultivar plants – 1210÷1370 mgSO42–/kg. Assessment results of the levels of atmosphere, lithosphere, hydrosphere and phytocenosis pollution with sulphur in Zamosc Region are very favorable in comparison to other regions of Poland. Therefore, it may serve as a control region in biosphere pollution studies.

12

Strącanie siarczanów ze ścieków z produkcji azotanu 2-etyloheksylowego przy użyciu cementu glinowo-wapniowego

Salwiczek S., Barbusiński K.

Przemysł Chemiczny

|

2013

|

T. 92, nr 5

693-697

13

Wpływ wstępnej koagulacji na skuteczność usuwania zanieczyszczeń ze ścieków przemysłowych w procesie odwróconej osmozy

Karaś J., Winiarski A., Molenda J.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2012

|

T. 15, nr 1

33-40

PL

Przedstawiono wyniki badań usuwania zanieczyszczeń ze ścieków przemysłowych w układzie hybrydowym koagulacja-odwrócona osmoza. Obiektem badań była przepracowana wodno-olejowa ciecz chłodząco-smarująca stosowana w ubytkowej obróbce detali. Celem wykonanych badań była ocena wpływu wstępnej koagulacji przepracowanej cieczy chłodząco-smarującej na skuteczność usuwania pozostałości organicznych i jonowych z wód poemulsyjnych w procesie odwróconej osmozy. Proces koagulacji przeprowadzono za pomocą koagulantów o jednakowej reszcie anionowej, tj.: siarczanu glinu(III) oraz siarczanu żelaza(II) z nadtlenkiem wodoru. Z uzyskanej wody poemulsyjnej usuwano zanieczyszczenia organiczne i jonowe za pomocą odwróconej osmozy. Zastosowano komercyjną membranę poliamidową o symbolu technicznym RO 75GPD wyprodukowaną przez GE Osmonics. Proces filtracji membranowej prowadzono przy stałym ciśnieniu, wynoszącym 9 bar. Zmiany właściwości fizykochemicznych permeatu rejestrowano w ciągu pięciogodzinnych badań. Przeprowadzony monitoring pozwolił na określenie optymalnego czasu trwania procesu, umożliwiającego skuteczne usunięcie zanieczyszczeń z wody. Proces filtracji membranowej prowadzono w układzie półotwartym, tzn. uzyskany permeat odprowadzano na zewnątrz, bez uzupełniania nadawy. Przeprowadzone badania wykazały, że skuteczność usuwania zanieczyszczeń z wody poemulsyjnej w procesie odwróconej osmozy zależy od rodzaju zastosowanego koagulantu w etapie deemulgacji przepracowanej wodno-olejowej cieczy chłodząco-smarującej. Większą skuteczność, a także wydajność procesu uzyskano w przypadku zastosowania podczas koagulacji siarczanu żelaza(II), wspomaganego nadtlenkiem wodoru.

EN

This paper presents test results of contaminants removal from industrial wastewater in a hybrid system involving coagulation and reversed osmosis. Used oil-in-water cutting fluid operated in detailed machining was the object of this study. The purpose of conducted research was to assess the influence of preliminary coagulation of waste cutting fluids on the effectiveness of organic and ionic residues removal from post demulsification water in the process of reversed osmosis. The coagulation process was conducted by means of coagulants with equal anion radicals such as: aluminum sulfate and iron sulfate with hydrogen peroxide. Organic and ionic residues were removed from obtained post demulsification water by means of reversed osmosis. The tests were performed using a commercial polyamide membrane (RO 75GPD - GEOsmonics). Membrane filtration process was carried out at constant pressure of 9 bar. Physicochemical changes in the permeate were recorded during multiple five hour tests. Conducted monitoring enabled to determine the optimal duration of the process for contaminants removal. The process of membrane filtration was performed in a semi-opened system. Obtained permeate was drained out without feed refill. Conducted research showed that the effectiveness of contaminants removal from post demulsification water in the process of reversed osmosis depends on the kind of used coagulant during demulsification stage of waste cutting fluid. Greater effectiveness and efficiency of the process was possible when using iron sulfate with hydrogen peroxide for coagulation.

14

Wybrane właściwości fizykochemiczne i chemiczne wód powierzchniowych Wisłoki przeznaczonych do spożycia

Augustyn Ł., Kaniuczak J., Stanek-Tarkowska J.

Inżynieria Ekologiczna

|

2012

|

Nr 28

7-19

PL

Przewodność elektryczna właściwa, twardość ogólna i zasadowość ogólna to cechy fizykochemiczne i chemiczne wód powierzchniowych, które istotnie wpływają na ich jakość. Również zawartość chlorków, fluorków i siarczanów (VI) ma duże znaczenie dla wód i decyduje o ich przeznaczeniu. Z analiz przeprowadzonych w ciągu minionych kilkunastu lat (1997-2010) wynika, że zawartość fluorków i chlorków w wodach powierzchniowych Wisłoki (na wysokości miasta Mielec) zmniejszała się. Wartość przewodności elektrycznej właściwej w tym okresie również zmniejszała się, a wartości twardości ogólnej i zasadowości wykazywały trend rosnący. Uzyskane wyniki badań charakteryzowała duża zmienność w zależności od pory roku i pH wody.

EN

Electrical cinductivity, total hardness and total alkalinity are the physicochemical and chemical characteristics of surface water, which significantly affect their quality. Also the content of such compounds as chlorides, fluorides and sulfates is important for water and decides on their destiny. As it comes from the analysis conducted over the past several years (1997-2010), the content of fluorides and chlorides in surface waters of Wisloka, at the height of the city Mielec, showed a downward trend. Also the value electrical conductivity showed a downward trend. While the value of total hardness and total alkalinity, over the period of time, showed a rising trend. There also appeared the variability of the analyzed results, associated with the season and the pH of the water.

15

Wody kopalniane w kopalniach węgla brunatnego w Czechach – sytuacja obecna oraz tendencje rozwoju procesu ich oczyszczania

Vidlar J., Slivka V., Thomas J.

Przegląd Górniczy

|

2011

|

T. 67, nr 7-8

225--229

PL

Wody kopalniane stanowią wyjątkowy rodzaj wód i są zdefiniowane w §40, Dyrektywy Nr 254/2001 (Dyrektywa w sprawie wody) oraz w §40, Dyrektywy Nr 44/1988 (Dyrektywa w sprawie kopalń). Wypompowywane wody z kopalń odkrywkowych lub podziemnych zawierają podwyższone ilości jonów żelaza, manganu, anionów siarczanowych, kwaśnych węglanów oraz mają kwaśny odczyn. Typowe jest dla nich przekraczanie dopuszczalnych wartości substancji rozpuszczonych. Stężenia omawianych zanieczyszczeń wód kopalnianych z określonych kopalni nie pozwalają na ich bezpośrednie odprowadzanie do wód powierzchniowych, ani nawet na ich wykorzystanie bez wcześniejszego poddania ich odpowiednim zabiegom lub oczyszczaniu. Technologie oczyszczania wód kopalnianych w poszczególnych miejscowościach można scharakteryzować jako procesy mechaniczno- chemiczne obejmujące sedymentację cząstek stałych oraz procesy dalszego zobojętniania, itp. Procedura ta zapewnia odpowiednią jakość uzdatnianych wód w zakresie prawie wszystkich granicznych parametrów zanieczyszczeń, pozwalającą na ich odprowadzanie do wód powierzchniowych. Wyjątek stanowi tu przekroczenie stężenia substancji rozpuszczonych (powyżej 1000 mg/l) i przekroczenie dopuszczalnego stężenia siarczanów (powyżej 300 mg/l). Chemiczne procesy odsiarczania, które reprezentuje strącanie, są korzystne pod względem możliwości ich realizacji i niskich kosztów. Chemiczne wytrącanie odpowiada koncepcyjnie wymogom skutecznego usuwania siarczanów. Dlatego też na Wydziale Górnictwa i Geologii, VŠB-TU Ostrava (Wyższa Szkoła Górnicza – Uniwersytet Techniczny Ostrawa) największą uwagę zwrócono na zastosowanie metod łączących w sobie naturalne, przyjazne dla środowiska jony wapnia i glinu, które zapewniają niezawodne usuwanie siarczanów. Jako najbardziej obecnie odpowiednie procesy oczyszczania wód kopalnianych wydają się być metody trzeciego stopnia oczyszczania wykorzystujące procesy fizyczne i elektrochemiczne, w szczególności technologie membranowe, które są stosowane po bardzo skutecznym oczyszczaniu wstępnym usuwającym cząstki stałe. Techniki membranowe mogą być stosowane w procesie ostatecznego uzdatniania jako zaawansowana technologia, która dostarcza zarówno wody zdemineralizowanej (przesączu) jak i koncentratu soli. Oba produkty są przeznaczone do dalszego gospodarczego wykorzystania.

EN

Mine waters constitute an exceptional type of waters and are defined in clause 40 of the Directive No 254/2001 (Directive concerning water) and clause 40 of the Directive No 44/1988 (Directive concerning mines). The waters pumped out from opencast or underground mines contain increased quantities of iron ions, manganese, sulfate anions, hydrogen carbonates and have an acid reaction. Typical for them is exceeding of permissible values of dissolved substances. The concentrations of discussed mine water contaminations from determined mines do not allow their direct discharge into surface waters or even their use without previous subjecting to suitable interventions or purification. The technologies of mine water purification in individual localities can be characterised as mechanicaland- chemical processes comprising the sedimentation of solid particles and processes of further neutralisation etc. This procedure ensures suitable quality of treated waters with respect to almost all boundary contamination parameters, allowing their discharge into surface waters. An exception constitutes here the exceeding of concentration of dissolved substances (more than 1000 mg/l) and exceeding of the permissible sulfate concentration (more than 300 mg/l). Chemical desulfurisation processes, which represents precipitation, are advantageous with respect to the possibilities of their realisation and low costs. Chemical precipitation corresponds conceptionally with the requirements of efficient sulfate removal. Therefore in the Department of Mining and Geology of VŠB TU Ostrava [ Higher Mining School – Technical University Ostrava] the greatest attention was drawn to the application of methods connecting natural, friendly for the environment calcium and aluminium ions, which ensure reliable sulfate removal. As currently most suitable mine water purification processes seem to be the methods of third level purification using physical and electrochemical processes, especially membrane technologies, which are applied after very efficient initial purification removing solid particles. Membrane techniques can be used in processes of final treatment as an advanced technology, which supplies both mineralised water (filtrate) and salt concentrate. Both products are designed for further economic use.

16

Ilości niektórych pierwiastków wnoszone do gleby z opadami atmosferycznymi w rejonie Wrocławia w latach 2002-2010

Czyżyk F., Rajmund A.

Inżynieria Ekologiczna

|

2011

|

Nr 27

5-12

PL

W pracy przedstawione są wyniki 9-letnich badań składu chemicznego opadów atmosferycznych. Celem badań był o uzyskanie danych o ilości pierwiastków ważniejszych dla żyzności gleby, wnoszonych do niej z opadami atmosferycznymi. Dane te powinny być uwzględniane w innych badaniach, a także w praktyce rolniczej. Badania prowadzono na wschodnich obrzeżach Wrocławia narażonych na zanieczyszczenia powietrza z różnych źródeł . Zbierano i badano opad całkowity (mokry łącznie z suchym). Analizy prób wykonano metodami aktualnie zalecanymi (referencyjnymi). Średnie stężenia składników w opadach obliczano jako średnie ważone, gdzie wagą była wysokość opadów. Roczne ilości składników wnoszonych na powierzchnię gleby obliczano jako iloczyn rocznej sumy opadów i średniego rocznego stężenia danego pierwiastka. Uzyskane wyniki wykazały wysokie zawartości niektórych składników, a zwłaszcza azotu, siarczanów i chlorków w opadach atmosferycznych, a tym samym duże ich ilości wnoszone do gleby. Są to ilości wpływaj ą ce na właściwości chemiczne gleb, a tak ż e na ich żyzność . Średnie roczne ilości siarczanów (43 kg Nźha-1), azotu (36 kg Nźha-1) i chlorków (27 kg Nźha-1), s ą znacznie większe ni ż w innych regionach Polski, mniej narażonych na zanieczyszczenia powietrza. Ilości azotu wnoszone do gleby z opadami są na tyle wysokie, ż e powinny by ć uwzględniane w bilansie nawozowym gospodarstw rolnych, a szczególnie gospodarstw ekologicznych. W badanych opadach występuje przewaga ilości jonów kwasogennych (SO42-, Cl-, NO3-) nad ilością jonów zasadowych (Ca2+, Na+, K+, Mg2+), co może pogarsza ć odczyn gleb. Okres badań charakteryzował się bardzo dużym zróżnicowaniem, zarówno miesięcznych jak i rocznych sum opadów atmosferycznych. Zróżnicowane były równie ż stężenia badanych składników w opadach atmosferycznych. Obliczenia statystyczne wyników badań nie wykazały jednak żadnej zależności stężeń składników w opadach od ich wielkości.

EN

Presented in the paper are results of 9-year studies relating to chemical composition of atmospheric precipitations. The purpose of the study was to obtain data of quantities of elements more important for soil fertility, carried into it with precipitation. This data should be taken into consideration in other studies as well as in agricultural practice. The studies were conducted in the eastern outskirts of Wrocław exposed to air pollution from different sources. Total precipitation (wet together with dry) was collected and tested. Analysis of samples was performed by methods currently recommended (referential). Average concentration of components in precipitation was calculated as weighted average, where the weight was amount of precipitation. Annual quantities of components carried onto the soil surface were calculated as the product of annual sum of precipitation and average annual concentration of the given element. Results obtained showed high contents of certain components, particularly nitrogen, sulfates and chlorides in atmospheric precipitation, and hence their large quantities carried into the soil. They are quantities that affect the chemical properties of soil as well as its fertility. Average annual quantities of sulfates (43 kg Nźha-1), nitrogen (36 kg Nźha-1) and chlorides (27 kg Nźha-1), are significantly larger than in other regions of Poland that are less exposed to air pollution. Quantities of nitrogen carried into the soil with precipitation are high enough to require consideration in fertilizer balance of agricultural farming, especially in ecological farming. In the precipitations examined, there is predominance in quantities of acidic ions (SO42-, Cl-, NO3-) over quantities of basic ions (Ca2+, Na+, K+, Mg2+), which could worsen soil reaction. Period of studies was characterized by very large, diversified, both monthly as well as annual sums of atmospheric precipitation (Table 1). Also diversified were concentrations of tested components in atmospheric precipitation (Table 2). Results of testing (including statistical methods) did not however show any dependence of concentrations of components in precipitation from their amounts, since these concentrations depend on pollution of air originating from various sources and from varying intensity of their emission and air mass circulation.

17

Zanieczyszczenie wód spływu powierzchniowego ze skarpy osadnika odpadów poflotacyjnych rud Zn-Pb typu doliny Mississippi w Bolesławiu k. Olkusza

Bauerek A., Łączny J.M.

Przegląd Geologiczny

|

2010

|

Vol. 58, nr 1

54-59

EN

The paper presents results of studies on storm-generated surface runoff, a phenomenon belonging to the least known factors responsible for migration of pollutants to water environment. The results of determinations of pH, conductivity as well as content of Ca, Zn, Cd, and Pb are found to be useful as the main indicators of pollution spread by waters running from dam slopes of pond in which tailings from flotation of Zn-Pb ore are disposed. Rain water leaches fine fractions of carbonate-sulfate wastes (represented mainly by dolomite, 73%, and Fe sulfides – marcasite, up to 20%) which leads to change in character of surface runoff water to that of SO4-Ca hydro-chemical type. Among the leached metals significantly important for the environment are Zn, Cd and Pb whose concentrations exceed threshold values for surface and/or groundwater of IV quality class. Acceptable concentrations in waste waters are frequently exceeded by sulfates and incidentally by zinc. Variability of the analyzed concentration indices from the years 2008 and 2009 indicates influence of weather conditions on chemical composition of surface runoff water from slopes of tailings pond of flotation plant of MVT ores.

18

A quick method to determine the content of sulfates in silicic and aluminosilicate fillers

Sołtysik B.

Polish Journal of Chemical Technology

|

2007

|

Vol. 9, nr 1

33-35

EN

The paper presents the possibility of using barium-selective electrode to a potentiometric determination of sulfates in silicic and aluminosilicate fillers. The results of sulfates potentiometric titration in silicic and aluminosilicate fillers are described. A statistical interpretation of the results was carried out. The recommended method is based on the end-point detection of sulfates potentiometric titration in hydro-alcoholic medium by means of barium chlorate(VII) titrant. The potentiometric titration, which uses an ion-selective electrode as the indicator for the end-point was applied as the analytical technique. The parameter ranges for accurate sulfates determination in model solutions and the method of samples' preparation for analysis were investigated.

19

Badania możliwości wykorzystania bakterii naturalnego cyklu siarki do usuwania kadmu ze ścieków

Grübel K., Machnicka A.

Ochrona Środowiska

|

2006

|

R. 28, nr 2

27-31

PL

Omówiono możliwości wykorzystania wybranych bakterii naturalnego obiegu siarki do usuwania kadmu i siarczków ze ścieków oraz redukcji siarczanów. Badania zrealizowano w dwóch etapach, wykorzystując ścieki syntetyczne. Pierwszy etap przebiegał w warunkach beztlenowych, natomiast drugi w warunkach tlenowych. Podczas desulfurykacji użyto bakterie z rodzaju Desulfovibrio, natomiast w procesie tlenowym bakterie Acidithiobacillus ferrooxidans. Wykazano, że pierwszy etap spowodował całkowite usunięcie kadmu ze ścieków oraz obniżenie zawartości siarczanów o 53÷86%, w zależności od warunków procesu. Procesy tlenowe umożliwiły prawie 100% usunięcie siarczków.

EN

The aim of the study was to highlight two potential uses of selected bacteria of the natural sulfur cycle: the removal of cadmium and sulfides from wastewater and the reduction of sulfates. Investigations were carried out in two steps (under anaerobic and aerobic conditions, respectively), with synthetic wastewater as the feed. The desulfurication process involved bacteria of the genus Desulfovibrio sp., while in the aerobic step use was made of Acidithiobacillus ferrooxidans. The anaerobic step of the study brought about a complete removal of cadmium from the wastewater and an approximately 53% to 85% reduction in the concentration of sulfates, depending on the process conditions applied. The aerobic processes accounted for an almost 100% removal of sulfides.

20

Czynniki materiałowe i technologiczne warunkujące trwałość zbrojonych kompozytów cementów glinowych w środowisku siarczanowym

Karyś J.

Prace Naukowe Instytutu Budownictwa Politechniki Wrocławskiej. Monografie

|

2005

|

Vol. 85, nr 36

1--150

PL

W Polsce korozja siarczanowa dotyczy blisko 75% przypadków korozyjnych mimo zmniejszania emisyjności tlenków siarki do otoczenia. W krajach Zachodniej Europy sięga 90% przypadków. W odniesieniu do betonów z cementów glinowych informacje literaturowe są skąpe, ich bowiem zastosowanie w budownictwie mimo wielorakich zalet w dalszym ciągu jest ograniczone. Dotychczas nie rozwiązano wielu zagadnień dotyczących trwałości. Badania związane z odpornością korozyjną dotyczą zaczynów lub zapraw cementowych, a badania betonów zaś są wycinkowe. Przedstawiany w literaturze mechanizm korozji siarczanowej betonów z cementów glinowych odnosi się przede wszystkim do zaczynów z tych cementów i nie ujmuje procesu fizycznego korozji. Biorąc pod uwagę te braki, w pracy przedstawiono badania betonów z cementów glinowych o czasie ekspozycji sięgającym przeszło 30 lat. Na tej podstawie, za pomocą analizy wariancji, określono czynniki materiałowe decydujące o odporności korozyjnej betonów oraz opracowano zależności matematyczne umożliwiające prognozowanie trwałości betonów na okres nawet do 50 lat. Przedstawiono proces korozji betonu z cementu glinowego, a także proces korozji i warunki ochrony stali zbrojeniowej w środowisku siarczanowym. Opracowano parametry projektowania betonów z cementów glinowych z uwzględnieniem trwałości w środowisku siarczanowym.

EN

In Poland sulphate corrosion accounts for 75% of all corrosion cases. Hence the problem has been the subject of numerous publications. Nevertheless, many relevant questions still remain unresolved since they require long studies. The researches carried out so far mainly deal with mortar and attempts to apply their results to concrete have been rather unsuccessful. The literature descriptions of the reactions involved are fragmentary and they are mostly for cement paste. In the case of HAC concrete, the chemical mechanism and the interactions between the individual phases are far more complex. This work deals with the physicochemical mechanism of sulphate destruction of concrete. A methodology of shaping sulphate corrosion resistance is presented. A mathematical description of the progress of corrosion is introduced. Relationships between HAC concrete's sulphate durability and its material parameters characterized by high influence coefficients (determined by variance analysis) were established for different aggressive medium concentrations. As a result, it became possible to determine the design and performance parameters of HAC concrete possessing higher sulphate durability.