Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

A review on the use of geoelectrical methods for characterization and monitoring of contaminant plumes

Sanuade Oluseun Adetola, Arowoogun Kolawole Isaac, Amosun Joel Olayide

Acta Geophysica

|

2022

|

Vol. 70, no 5

2099--2117

EN

Geophysical characterization of contaminated sites is an important procedure in pre- and post-site remediation. It has been carried out in several contaminated sites, irrespective of differences in site geology, nature of contaminants, and prevailing hydrological conditions. Electrical prospecting methods are the most used geophysical techniques for contaminant plume mapping. Due to this widespread use, there is an increasing number of literature on the use of electrical methods directed toward contaminant plume mapping. Yet, it lacks a comprehensive framework in literature that synthesizes the methods’ concepts, applications, and limitations. In this review, we summarized the use of electrical methods (electrical resistivity, self-potential, and induced polarization) in mapping contaminant plumes and provided a synthesis of concepts, applications, and limitations. The advantages, drawbacks, and the solutions achieved so far were emphasized in this review. Some of the advantages are that electrical methods are faster, cheaper, noninvasive and provide continuous images of contaminant plumes when compared to the traditional techniques. The drawbacks highlighted include the non-uniqueness of the vertical electrical sounding (VES), distortion effect of the 2D electrical resistivity tomography (ERT) and huge cost of 3D ERT data acquisition. We also highlighted other geophysical methods that could be used to map contaminant plumes. Conclusively, this review paper identified future research direction and offers insight into emerging issues associated with these techniques for better modeling of contaminated sites.

2

Numerical simulation of benzene seepage through cracked compacted mineral liner of municipal waste landfill

Widomski Marcin K., Musz-Pomorska Anna, Stępniewski Witold, Horn Rainer

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2018

|

Vol. 25, nr 1

107--116

EN

This paper contains the results of numerical simulation of benzene migration, pollutant typical for landfill leachate, through the bottom compacted clay liner of municipal waste landfill. The FEFLOW, DHI software was used in the numerical calculations for four tested clays of various plasticity, compacted according to PN-B-04481:1988 and ASTM D698-12e2 and subjected to three cycles of drying and rewetting. The plasticity of the tested clay materials was determined by standard methods and classified according to the Unified Soil Classification System, ASTM D2487-11. Saturated hydraulic conductivity of the tested compacted clays was determined by the laboratory falling head permeameters for compacted soils, with agreement to ASTM D5856-95. Saturated hydraulic conductivity of the tested substrates after three cycles of shrinkage and swelling was measured by the falling and constant head laboratory permeameter. The sand box and pressure chambers with ceramic plates were used to determine the water retention curve parameters in the range of 0–15 bar. The obtained results showed the influence of cyclic shrinkage and swelling of clays on leachate seepage, triggering benzene migration, through the cracked compacted bottom liner.

PL

W pracy przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych migracji benzenu, zanieczyszczenia często wchodzącego w skład odcieków składowiskowych, przez dolną barierę geologiczną składowiska odpadów komunalnych. Obliczenia przeprowadzono za pomocą programu FEFLOW, DHI dla dwóch wybranych gruntów ilastych o różnej plastyczności, zagęszczonych według PN-B-04481:1988 i ASTM D698-12e2 oraz poddanych kilku cyklom osuszania i nawilżania. Plastyczność badanych gruntów ilastych określono metodami standardowymi i sklasyfikowano wg Unified Soil Classification System, ASTM D2487-11. Współczynniki filtracji wykorzystanych gruntów po zagęszczeniu wyznaczono za pomocą zgodnych z wymaganiami ASTM D5856-95 przepuszczalnościomierzy do gruntów zagęszczonych. Pomiary współczynnika filtracji zastosowanych gruntów ilastych po trzech cyklach osuszania i nawilżania wykonano za pomocą przepuszczalnościomierza laboratoryjnego. Właściwości retencyjne gruntów w zakresie 0–15 bar wyznaczono za pomocą bloku pyłowego oraz komór ciśnieniowych z płytami ceramicznymi. Uzyskane wyniki obliczeń numerycznych wykazały wpływ cyklicznego osuszania i nawilżania gruntów ilastych na przesiąk odcieków oraz migrację benzenu przez spękaną dolną zagęszczoną przesłonę mineralną składowiska.

3

Analysis of long distance transport of pollutants in Lesser Poland area

Bonnet M., Reczyński W., Jakubowska M.

Analit

|

2018

|

Nr 6

94--103

EN

The environment under goes qulity changes mostly because of human activities. This is particularly the case of the city of Krakow. Indeed, the periphery of Krakow and the city it self was marked by a strong industrialization (including coal and metals mining, iron and aluminium smelters ect.). The city of Krakow is also subjected to long distance pollutants transport from the Silesia region localized to the West of the city. Considering, that predominant wind direction is North, North-West and West, winds transported aerosols containing heavy metals’ particles to Krakow and spread them over a large area between Krakow and the point of emission. So we decided to study the concentration of heavy metals in two points. The first sampling was done in Olkusz. For over 50 years, in the vicinity of this city, lead and zinc ores were extracted. Sampling of soil was done in the industrial wastes heap (Pomorzany mine). The other three samples of the soil core were collected in the Nielepiece Forest (an elevated area between Olkusz and Kraków). Sequential extraction procedure was used to distinguish forms of metals (functional speciation) present in the analyzed soils sapmes [1, 2]. Two metals’ fractions were obtained-ionic and carbonates forms (extracts A) and the elements in absorbed on Fe and Mn oxides and hydroxides. For quantitative determination of Fe, Mn, Mg and Zn atomic absorption spectrometry (AAS) flame technique was used, for K determination atomic emision spectrometry (AES) was applied. Differential pulse voltammetry (DPV) was used for quantitative detrmination of Pb.

4

Modeling of benzene propagation through cracked compacted clay liner of municipal waste landfill

Widomski M. K., Musz-Pomorska A., Stępniewski W., Horn R.

Proceedings of ECOpole

|

2017

|

Vol. 11, No. 2

453--459

EN

This paper presents the results of numerical simulation of benzene migration, pollutant usually observed in landfill leachate, through the bottom compacted clay liner of municipal waste landfill. Our calculations were performed in FEFLOW, DHI software for two tested clay specimens of different plasticity, compacted according to PN-B-04481:1988 and ASTM D698-12e2 and subjected to three cycles of shrinkage and swelling. The plasticity of tested clay materials was determined by the standard methods and classified according to Unified Soil Classification System, ASTM D2487-11. Saturated hydraulic conductivity of compacted tested clay materials was measured by the laboratory falling head permeameters for compacted soils meeting the requirements of ASTM D5856-95. Saturated hydraulic conductivity of the tested substrates after three cycles of drying and rewetting was measured by the falling and constant head laboratory permeameter. Water retention curve parameters were determined in the range of 0-15 bar by sand box and pressure chambers with ceramic plates. The obtained results showed influence of shrinkage and swelling of clays on leachate seepage, triggering benzene migration, through the cracked compacted bottom liner.

PL

Przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych migracji benzenu, zanieczyszczenia często wchodzącego w skład odcieków składowiskowych, przez dolną barierę geologiczną składowiska odpadów komunalnych. Obliczenia przeprowadzono za pomocą programu FEFLOW, DHI dla dwóch wybranych gruntów ilastych o różnej plastyczności, zagęszczonych według PN-B-04481:1988 i ASTM D698-12e2 oraz poddanych kilku cyklom osuszania i nawilżania. Plastyczność badanych gruntów ilastych określono metodami standardowymi i sklasyfikowano wg Unified Soil Classification System, ASTM D2487-11. Współczynniki filtracji wykorzystanych gruntów po zagęszczeniu wyznaczono za pomocą zgodnych z wymaganiami ASTM D5856-95 przepuszczalnościomierzy do gruntów zagęszczonych. Pomiary współczynnika filtracji zastosowanych gruntów ilastych po trzech cyklach osuszania i nawilżania wykonano za pomocą przepuszczalnościomierza laboratoryjnego. Właściwości retencyjne gruntów w zakresie 0-15 bar wyznaczono za pomocą bloku pyłowego oraz komór ciśnieniowych z płytami ceramicznymi. Uzyskane wyniki obliczeń numerycznych wykazały wpływ cyklicznego osuszania i nawilżania gruntów ilastych na przesiąk odcieków oraz migrację benzenu przez spękaną dolną zagęszczoną przesłonę mineralną składowiska.

5

Analiza procesu adsorpcji zanieczyszczeń płynących w wodzie gruntowej

Aniszewski A.

Gospodarka Wodna

|

2017

|

Nr 10

303--308

PL

Jednym z najważniejszych problemów dotyczących transportu zanieczyszczeń w gruncie jest kwestia określania parametrów charakteryzujących zdolność adsorpcyjną gruntu dla wybranych zanieczyszczeń przemieszczających się z wodą gruntową. W artykule – dla wybranych wskaźników przemieszczających się z wodą gruntową – określono liczbowe wartości parametrów charakteryzujących zdolność adsorpcyjną analizowanego gruntu piaszczystego. Dla tych wskaźników zweryfikowano także zmierzone wartości stężeń ze stężeniami obliczonymi na podstawie opracowanego przez autora modelu (programu obliczeniowego).

EN

One of the most important problems concerning the transport of pollution in the ground is the issue of setting parameters characterizing the adsorption capacity of the ground for selected pollutions transported with the groundwater. The article sets numerical values of parameters characterizing the adsorption capacity of the analyzed sandy ground for selected indicators transported with the groundwater. For these indicators, the article also verifies the measured concentration values against the concentrations calculated based on the model (calculation programme) elaborated by the author.

6

Dane o emisjach zanieczyszczeń opracowywane dla Europejskiej Komisji Gospodarczej ONZ

Dębski B., Zasina D., Zimakowska-Laskowska M., Zawadzki J.

Przemysł Chemiczny

|

2016

|

T. 95, nr 3

394--400

PL

Omówiono wybrane dane emisyjne i analizy, które są corocznie przygotowywane dla potrzeb ONZ. Przykłady dotyczą głównych sektorów gospodarki i ważniejszych rodzajów działalności przemysłowej.

EN

Numerical data on emissions of air pollutants in key source categories in Poland in 2013 were estd. The estn. of uncertainty was also calcd.

7

One-dimensional uniform and time varying solute dispersion along transient groundwater flow in a semi-infinite aquifer

Singh M., Ahamad S., Singh V.

Acta Geophysica

|

2014

|

Vol. 62, no. 4

872--892

EN

An analytical solution for the space-time variation of contaminant concentration in one-dimensional transient groundwater flow in a homogenous semi-infinite aquifer, subjected to time-dependent source contamination, is derived. The uniform and time varying dispersion along transient groundwater flow is investigated under two conditions. First, the flow velocity distribution in the aquifer is considered as a sinusoidally varying function, and second, the flow velocity distribution is treated as an exponentially increasing function of time. It is assumed that initially the aquifer is not solute free, so the initial background concentration is considered as an exponentially decreasing function of the space variable which is tending to zero at infinity. It is assumed that dispersion is directly proportional to the square of the velocity, noting that experimental observations indicate that dispersion is directly proportional to the velocity with a power ranging from 1 to 2. The analytical solution is illustrated using an example and may help benchmark numerical codes and solutions.

8

Próba modelowania prędkości przepływu wody oraz rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń w jeziorze Gopło

Juśkiewicz W.

Landform Analysis

|

2013

|

Vol. 25

21--27

PL

W artykule omówiono modelowanie przepływu wody w jeziorze Gopło. Opisano zastosowane modele matematyczne, dane wejściowe oraz napotkane trudności. Przedstawiono użyte do modelowania siatki elementów skończonych oraz przykładowe symulacje rozprzestrzeniania się substancji w jeziorze. Dalszym etapem badań będzie korelacja źródeł zanieczyszczeń z zapisem w osadach dennych Gopła.

EN

This paper discusses the modelling of the flow of water in the Gopło Lake. Describes the mathematical models used, the input data and the difficulties encountered. Presented used to model the finite element mesh and sample simulations spreading substances in the lake. The next stage of research will be the correlation of the sources of pollution in sediments record Gopło.

9

Rola zawiesin w transporcie metali ciężkich w wodach powierzchniowych na przykładzie Kłodnicy

Barbusiński K., Nocoń W., Nocoń K., Kernert J.

Ochrona Środowiska

|

2012

|

Vol. 34, nr 2

33-38

PL

Przedstawiono wyniki badań zawartości jonów wybranych metali ciężkich (Zn, Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Mn i Fe) w zawiesinach zawartych w wodzie powierzchniowej, na przykładzie Kłodnicy (Górny Śląsk). Próbki wody z zawiesinami pobrano w 8 punktach zlokalizowanych wzdłuż całej długości rzeki. Uzyskane wyniki badań interpretowano zgodnie z niemiecką klasyfikacją LAWA. Stwierdzono korelację pomiędzy zawartością jonów badanych metali ciężkich a zawartością żelaza w zawiesinach. Stwierdzono również, że zawartość metali w zawiesinach obecnych w wodzie z Kłodnicy była mniejsza niż w zawiesinach w Odrze i jej dopływach. Wykazano trównież, że zawartość jonów metali ciężkich w zawiesinach była kilkakrotnie większa niż w osadach dennych, co świadczyło o istotnej roli zawiesin w procesie przemieszczania się zanieczyszczeń wraz z biegiem rzeki. Duże zmiany zawartości jonów metali ciężkich w zawiesinach, obserwowane zarówno w trakcie prowadzenia badań, jak i wynikające z danych literaturowych, wskazują na celowość prowadzenia badań nad dynamiką tych zmian.

EN

Concentrations were measured of eight heavy metals (Zn, Pb, Cd, Cr, Cu, Ni, Mn, Fe) found in the suspended solids of surface water. The Klodnica River was chosen as an example to demonstrate the role of suspended solids in heavy metal transport. Water samples containing suspended solids were collected at eight points located along the entire length of the river. The results were interpreted using the German classification LAWA. A correlation was found to occur between the heavy metal ion content and the iron content of the suspended solids. Comparative analysis has demonstrated that the heavy metal content of suspended solids was lower in the Klodnica than in the Odra River and its tributaries. Analysis of the results has also revealed that the heavy metal ion content of suspended solids was several times that of the bottom sediments. This substantiates the significant role of suspended solids in the transport of pollutants down the river. Considerable changes in the heavy metal ion content of suspended solids (not only observed during this study but also reported in the literature) corroborate the need of investigating the dynamics of these changes.

10

Modelling of mass transport in watercourses considering mass transfer between phases in unsteady states. Part II. Mass transport during absorption and adsorption processes

Bielski A.

Environment Protection Engineering

|

2011

|

Vol. 37, nr 4

71-89

EN

Equations describing the rate of adsorption and absorption processes and those based on Whitman's model have been analyzed. In the case of unstable states, the mass flux penetrating to the layer of the river sediment and calculated by means of these equations differs from the mass flux calculated from the mass diffusion equation. In order to minimize the discrepancies between the flux determined by Whitman's model and a real flux, the correction factor has been introduced into the concentration gradient equation originated from Whitman's model. This correction factor can be expressed as a time dependence of the product of a certain parameter and the concentration derivative at the phase boundary (solid phase side). The corrected equation for the concentration gradient has been used to derive another equation, describing a general rate of the absorption and adsorption processes at the linear interfacial equilibrium and the chemical reactions occurring in the liquid and solid phases; the chemical reactions follow the first order monomolecular mechanism in unstable states with reference to the liquid phase. Knowing the general rate of the earlier mentioned processes it is possible to construct an advective-dispersion model of mass transport in a river including these particular processes. Such a model contains a term defined as a correction factor referring to the time dependence of the concentration derivative with respect to time. The described model may be also used for simulation of the transport of pollutants undergoing adsorption and absorption in the layer river sediment; the processes occur with a finite and infinitely large rate through the equilibrium states.

11

Application of mathematical modelling methods in the protection of groundwater environment

Ślesicki M.

Journal of Water and Land Development

|

2009

|

no. 13b

31-39

EN

In the projects of protection of soil-water environment there is a need to combine and process large amount of information from various disciplines to estimate parameters of phenomena and to determine the range and time table of necessary undertakings. Due to complex assessment of processes taking place in aquifers, mathematical modeling is the best tool supporting evaluation off pollution in the ground water environment. It is also an effective method of forecasting the risk associated with the harmful impact of objects polluting grounds and grounds waters. Significant application of mathematical modeling is the use for the enlargement of information gathered in the process of recognition and assessment of condition that prevail in soil-water environment. Results of modeling, if appropriately presented, could be an important element of decision support system in environmental management. This paper describes procedures for developing an environmental remediation decision support system by linking CADD and GIS software with the hydro geological flow and transport models.

PL

W projektach ochrony środowiska wód podziemnych konieczne jest stosowanie narzędzi umożliwiających łączenie i przetwarzanie znacznych ilości informacji pochodzących z różnych dziedzin, w celu oszacowania parametrów zjawisk oraz ustalenia zakresu i harmonogramu potrzebnych przedsięwzięć w tym zakresie. Modelowanie matematyczne dzięki kompleksowej ocenie procesów zachodzących w systemach wodonośnych jest najlepszym narzędziem wspomagającym w ocenie stopnia zanieczyszczenia środowiska wodno-gruntowego. Jest ono również skuteczną metodą prognozowania ryzyka, związanego ze szkodliwym oddziaływaniem obiektów zanieczyszczających grunty i wody podziemne. Istotnym zastosowaniem modelowania matematycznego jest jego wykorzystanie do poszerzenia zakresu dostępnej informacji gromadzonej w procesie rozpoznawania i oceny warunków panujących w środowisku gruntowo-wodnym. Wyniki modelowania, w odpowiednim ujęciu, mogą być istotnym składnikiem systemu wspomagania decyzji w zakresie zarządzania ochroną środowiska. W artykule przedstawiono procedurę tworzenia sytemu wspomagania decyzji w ochronie środowiska wód podziemnych bazującą na łącznym wykorzystaniu oprogramowania CADD, GIS oraz hydrogeologicznych modeli przepływu i transportu.

12

Advection-dispersion pollutant and dissolved oxygen transport as a part of sewage biodegradation model

Łagód G., Sobczuk H., Suchorab Z.

Environment Protection Engineering

|

2009

|

Vol. 35, nr 3

305-317

EN

The need to simulate the conditions of transport of the pollutants and the dissolved oxygen in the flux of sewage arises in the modelling of sewage biode´gradation process in gravitational sewer system. In the properly kept sewers, sewage flow velocity is generally uniform, which allows the model describing the pollutant transport to be simplified. The application of further simplifying assumptions, justified by the conditions inside the modelled object, allows us to get the credible results with the acceptable efforts. These simplifications can be considered, depending on the costs of data for model calibration measurement and the numerical calculation costs. The present work is focused on finding the most convenient description of transport and transformation of dissolved and suspended substances by the advection-dispersion formulas, being one-dimensional description of sewage flow. The literature review concerning various treatment of longitudinal dispersion coefficient was presented. The influence of flow conditions in the modelled system on the dispersion coefficient was also shown. Finally, the matrix description of pollutant fraction transport and biodegradation in gravitational sanitation conduit based on advection-dispersion equation, along with the example of numerical procedure, was described.

13

Wykorzystanie modelu numerycznego do oceny skuteczności działania drenaży, ograniczających transport zanieczyszczeń w wodach podziemnych

Maruszewski Z., Dembski B.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2008

|

Tom 10

679-696

PL

Celem niniejszej pracy jest zbadanie, na podstawie numerycznych badań modelowych, skuteczności wybranych sposobów ograniczenia transportu określonych grup zanieczyszczeń w wodach podziemnych, ze szczególnym uwzględnieniem zanieczyszczeń pochodzących ze składowiska odpadów przemysłowych i oczyszczalni ścieków - poletek odciekowych osadów ściekowych - na przykładzie zakładu papierniczego. Ze względów formalnych nazwa tego zakładu nie może być ujawniona. Zakład ten powstał na początku lat 60-tych ubiegłego stulecia, kiedy to zagadnienia negatywnego oddziaływania zakładów produkcyjnych na środowisko naturalne nie były traktowane priorytetowo. Dopiero po prywatyzacji zakładu w latach 90-tych nowy właściciel położył nacisk na zmniejszenie i likwidację zanieczyszczania środowiska na skutek działalności produkcyjnej. Między innymi w tym celu założona została sieć piezometrów na terenie zakładu i w jego okolicy do monitorowania zanieczyszczeń wód podziemnych i powierzchniowych [16,17,18]. Do oceny procesów migracji zanieczyszczeń w wodach podziemnych wybrano chlorki i suchą pozostałość, które często stosowane są w tego rodzaju badaniach. s. 679-696, bibliogr. 19 poz.

EN

One of the side effects of activities of industrial plants is pollution of water soil environment. Pollutants penetrating to soil react soil skeleton and with underground waters, and are transported together with the stream of underground waters and supply superficial waters. Ability of assessment of pollutants spreading in underground waters principles is essential especially from the point of view of monitoring of quality and protection of waters, both underground and superficial, destined to be intaken, especially as drinking or industrial water. Vertical drainage realised as barrier of wells is most often used, among many ways of the limitation of the transportation of pollutants in underground waters. On the ground in direction along with the flow of underground waters stream barrier of pumping wells is built. By pumping underground waters containing pollutants flowing from the source of contaminations, eg. from under landfill, pollutants can not flow out of the area enclosed with the barrier. Realization of such barrier has to take into account hydrological conditions on the given area. Waters pumped out from wells, in dependence on size of pollutants loading, may be turned back to the technological process, treated or pumped back to the landfill. The paper presents numerical analysis of the pumping wells barrier efficiency for limitation of pollutants migration in ground waters. The numerical assessment is based on measurement results carried out at a certain production plant. For this purpose two groups of representative pollutants were selected with a special focus on pollutants deriving from the industrial waste lagoon and from sludge drying beds of the sewage station. The numerical simulations were carried out using hydrogeological model of the production plant area elaborated in form of digital maps for the further application in the Visual Modflow Software. As a first step of the numerical modelling of the ground water flow was its verifying. It was assumed that the difference between assessed ground water table and the real taken from the measurements ground water table be less than š1.0 m. The pollutants migration analyses were divided into two phases: the first one dealt with a development of the pollution areas within a period of 2,600 days when the infiltration from the industrial waste lagoon and sewage station were as an input according to the envelope of the measurements results. The next simulation period covered the subsequent 5 years when the barrier of pumping wells was put into operation. Under the given hydrogeological circumstances the numerical assessment showed a very low efficiency of the drainage barrier of vertical pumping wells.

14

Modele transportu zanieczyszczeń w gruncie przy uwzględnieniu statyki procesu fizycznej adsorpcji w aspekcie ochrony wód podziemnych

Aniszewski A.

Inżynieria Morska i Geotechnika

|

2007

|

nr 2

69-71

PL

Równania transportu stabilnych i pasywnych zanieczyszczeń w strumieniu wody z uwzględnieniem źródła sorpcji. Analiza procesu sorpcji lokalnej równowagi stężeń w fazie ciekłej i stałej.

EN

Transport equations for conservative and passive contaminant in groundwater stream including adsorption source. Analysis of sorption process for local equilibrium of concentration in liquid and solid phases.

15

Numeryczne rozwiązywanie dwuwymiarowego równania przenoszenia masy w rzekach

Kalinowska M.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2006

|

Vol. 15, No. 1

13--20

EN

The transport processes in rivers in many cases can be represented by depth-averaged, two-dimensional advection-diffusion equation. The equation with general boundary and initial conditions does not have an exact analytical solution, and therefore problem requires numerieal methods. It is important to choose an algorithm, which is accurate, stable and fast. The Altemating Direction Implicit method has been proposed to solve the problem. The scheme is stable and relatively fast. Tests in a simple canal for which the analytical solution is known, show that the scheme can give us an accurate solution comparing to the analytical one.

16

Badania przepuszczalności gruntów piaszczystych dla typowych zanieczyszczeń ropopochodnych

Mikołajków J.

Przegląd Geologiczny

|

2006

|

Vol. 54, nr 11

993-995

EN

Percolation parameters of petroleum distillation products (diesel oil and petrol) in fine, medium and coarse sands were measured. The results are compared to water permeability coefficients. The petrol permeability coefficient is 2–3 times higher than for water and the most meaningful differences were found for fine sands. The permeability coefficient of diesel oil is 2–5 times lower than the same parameter for water, and the most significant difference was noted for coarse sands.

17

Modelowanie transportu zanieczyszczeń przez iłowe uszczelnienie składowiska programem POLLUTEv6

Fronczyk J., Garbulewski K.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2005

|

Vol. 14, No. 2

5--16

EN

In saturated clay soils with Iow values of hydraulic gradients and hydraulic conductivity lower than 1·10-9 m/s (geological barrier) the most important effect on the migration of leachate from landftlls has diffusion process. Therefore, prediction of contaminants migration should include both advection and diffusion models. The paper deals with application of the POLUTEv6 program for numerical analyzes of vertical leachate migration in landfill subsoil with geological barrier. The limitation and advantages of the POLLUTEv6 program and mathematical models of contaminants migration were describe in the first part of the paper. Finally, some examples of numerical analyzes for determination of the diffusion coefficient using the “back analyzes” method and modelling for the prediction of leachate migration in foundation of Marki landfill are discussed.

18

Model przepływu wód podziemnych i transportu zanieczyszczeń dla składowiska z bentonitową przesłoną pionową

Wiencław E., Koda E.

Przegląd Geologiczny

|

2005

|

Vol. 53, nr 9

770--775

EN

The numerical modelling of groundwater flow and pollutant transport was performed for the old sanitary landfill surrounded by a vertical bentonite barrier. The recirculation system of leachate applied on the landfill was also included in transport modelling. The simulation, using FEMWATER software, aimed at assessment of the vertical bentonite barrier influence on shaping of groundwater level in subsoil on surroundings, as well as estimating the infiltration time of leachate in the waste body during recirculation. The results of groundwater monitoring were used for verification and calibration of the numerical model.

19

Sezonowa zmienność transportu azotanów w rzekach Przymorza

Bogdanowicz R.

Przegląd Geofizyczny

|

2005

|

Z. 3-4

249-263

EN

In the paper seasonal patterns of nitrate nitrogen loads were analysed for the selected Polish coastal rivers in the period often hydrologic years 1989-1998. Records of nutrient concentrations and water discharges acquired from the Institute of Meteorology and Water Management (IMGW) and the State Inspectorate of Environment Protection (PIOS) were used in the research. The analysis proved that changes in river transport of nitrate nitrogen showed well-expressed seasonal patterns that corresponded with hydrological regimes of the rivers. Nitrogen loads were the highest in winter half-year (November-April), especially during snow-melting period in March. The lowest loads occurred in summer months, mostly in July and August, when river flows and nitrates concentrations were the lowest. During winter half-year on average about 70% of the total annual load of nitrate nitrogen was transported by the Polish coastal rivers.

20

Determination of the diffusion parameters of solidified fly ash-water mixtures

Łączny J. M., Dąbrowska L., Płoszaj J.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2002

|

T. 5, nr 3-4

199-211

EN

The article presents method for determining effective diffusion coefficients of ions released from solidified fly-ash structures. For that purpose tank method and solution of the diffusion equation were used. The diffusion equation took into account desorption of ions in the conditions of saturation of the porous structure. Fly ash from two hard coal power plants: Rybnik and Łagisza was used for studies. Experiments were carried out using samples air-dried for 28 days. Regression functions were drawn to obtain the curves of ions release. Based on the regression functions, parameters of diffusion into finite solution were calculated from the equation. The obtained values are comparable to ions diffusing in loamy soils.

PL

Bezpieczne dla naturalnego środowiska składowanie odpadów wymaga, aby lokowanie ich w różnych warunkach terenowych spełniało określone kryteria dotyczące m.in. grubości i przepuszczalności bariery ochronnej, wysokości jej położenia ponad poziom wody, odpowiedniego układu odbierającego odcieki itd. Na ogół za bezpieczne kryterium przyjmuje się przepuszczalność rzędu 109 m/s. Przy tak dużym ograniczeniu przepływu wody ruch zanieczyszczeń odbywa się głównie drogą dyfuzji. A zatem, przy ograniczeniu czy też braku procesów przepływu, najlepszą, jaką można wykonać, naturalną barierą ochronną jest taka, dla której dyfuzja decyduje o transporcie zanieczyszczeń. W rezultacie pomiary współczynników dyfuzji efektywnej zarówno w gruntach stosowanych jako bariery ochronne, jak i w składowiskach odpadów stają się niezbędnym składnikiem oceny oddziaływania odpadów na środowisko wodne. W artykule omówiono sposób wyznaczania współczynników dyfuzji efektywnej jonów uwalnianych z zestalonych struktur popiołów lotnych. Do tego celu wykorzystano metodę zbiornikową oraz rozwiązanie równania dyfuzji do roztworu ograniczonego, uwzględniające desorpcję jonów z materiału badawczego w warunkach pełnego nasycenia struktury porowej. Wykorzystano popioły lotne pochodzące z Elektrowni "Rybnik" oraz popioły z produktami odsiarczania spalin z Elektrowni "Łagisza". Badania przeprowadzono na próbkach sezonowanych w warunkach powietrzno-suchych przez 28 dni. Dla uzyskanych krzywych uwalniania się jonów wyznaczono funkcje regresji oraz w oparciu o nie wyliczono parametry procesu dyfuzji. Najwyższe wartości współczynnika dyfuzji efektywnej uzyskano dla jonów sodowych i potasowych, wynoszące odpowiednio 6,1ź10(10) i 2,4ź10(10) m2/s dla produktów poreakcyjnych z Elektrowni "Łagisza" oraz 1,4ź10(10) i 1,6ź10(10)m2/s dla popiołów z Elektrowni "Rybnik". Najniższą wartość współczynnika dyfuzji otrzymano dla wapnia (1,2ź10(11) i 2,9ź10(12) m2/s), co w zestawieniu z wysoką wartością współczynnika podziału świadczy o tym, że wapń po zestaleniu odpadów zostaje związany w ich strukturze. Przedstawione w literaturze modele procesu dyfuzji substancji pojedynczej, wyodrębnionej, nie uwzględniają obecności innych jonów mogących mieć wpływ na zmianę stężeń równowagowych w czasie. Jednak tzw. procesowe podejście do zagadnienia, które zaprezentowano w niniejszym artykule, uwzględnia fakt oddziaływań dodatkowych, bowiem estymowany współczynnik dyfuzji efektywnej oparty o pomiary roztworów rzeczywistych w pewnym stopniu jest już obciążony tymi wpływami.