Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Okresowa zmienność jakości wód opadowych w zbiornikach przydrożnych oraz możliwość wykorzystania zgromadzonej wody

Zubala Tomasz

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2024

|

Nr 1

24--31

PL

W wielu miejscach na świecie obserwuje się rosnące deficyty wodne i problemy z zaspokojeniem niektórych potrzeb. Z tego powodu, coraz częściej wykorzystywana jest woda szara i woda deszczowa. Zbiorniki gromadzące spływy z powierzchni uszczelnionych są rozpatrywane, jako potencjalne źródła wody dla niektórych odbiorców. W pracy dokonano oceny stopnia zanieczyszczenia oraz zmienności jakości wód deszczowych gromadzonych i podczyszczanych w uszczelnionych stawach przy nowych drogach w aglomeracji lubelskiej (południowo-wschodnia Polska). Oceniono również potencjalne zagrożenia i możliwości ponownego użycia wód. W badaniach uwzględniono zmiany natężenia ruchu samochodowego i warunków pogodowych. Badania jakościowe prowadzono sezonowo. Analizami objęto m.in. wybrane wskaźniki fizyczne, biogenne i zasolenia. Wykazano dużą zmienność koncentracji zawiesin ogólnych, NO2-, NH4+, PO43-, TP, i Cl- (74-216%). W niektórych terminach pomiarowych stwierdzono niepokojące wartości przewodności, pH, zawiesin, TP, Cl- i ChZT. W warunkach badań zmienność jakości wód deszczowych była większa w pierwszej fazie eksploatacji systemu zbiorników, a poziom średniego zanieczyszczenia stabilizował się w ciągu kilku lat od jego wybudowania. Zmiany natężenia ruchu samochodowego nie wpływały znacząco na wielkość zanieczyszczenia retencjonowanych wód. Duża zmienność zanieczyszczenia wód utrudnia precyzyjne wyznaczanie okresów, w których ich wykorzystanie wiąże się z najmniejszym ryzykiem. Zarządzanie wodami deszczowymi powinno opierać się na wnikliwych analizach ich jakości (stały monitoring) oraz ocenie ewentualnego zagrożenia dla środowiska.

EN

In many places around the world, there are growing water deficits and problems in satisfying certain needs. For this reason, gray water and rainwater are increasingly used. Reservoirs collecting runoff from impervious surfaces are considered as potential sources of water for some recipients. This paper evaluates the pollution level and variations in the quality of rainwater collected and pre-treated in sealed ponds located next to new roads in the metropolitan area of Lublin (south-eastern Poland). Potential threats and possibilities of water reuse were also assessed. The studies took into account changes in traffic intensity and weather conditions. Qualitative research was conducted seasonally. The analyzes included, among others: selected physical, biogenic and salinity indicators. High variations in the concentration of total suspended solids, NO2-, NH4+, PO43-, TP, and Cl- were observed (74-216%). On some measurement dates disturbing conductivity, pH, suspended solids, TP, Cl– and COD values were found. Under the test conditions, variations in stormwater quality was greater at the first stage of using the system of reservoirs, and the mean level of pollution stabilized several years after its construction. Changes in traffic intensity did not significantly affect on the degree of contamination of the stored water. The high variability of water pollution makes it difficult to precisely identify periods in which the use of ponds poses the lowest risk. Rainwater management should be based on thorough analyses of water quality (constant monitoring) and the evaluation of possible threats to the environment.

2

Gdzie sprawdzają się przepompownie ścieków?

Słota Andrzej

Wodociągi - Kanalizacja

|

2023

|

nr 11

32--34

3

Filtration of compressible viscous-plastic oil in a porous medium

Dadash-Zade Mirza A., Aliyev Inglab N.

Nafta-Gaz

|

2023

|

R. 79, nr 6

406--411

EN

Numerous laboratory studies have shown that the change in physical and chemical properties and the geological conditions of the occurrence of hydrocarbons depend on depth. It should be noted that the change in oil properties with depth and the identification of the properties of such oils are poorly understood. In this research work, an attempt is made to study the filtration properties of anomalous oils, taking into account compressibility in reservoir conditions. The work carried out shows that the density, dynamic viscosity and the content of resins, sulfur, paraffin and asphaltene of different oil reservoirs are mainly depth dependent. The filtration characteristics of such oils that manifest themselves at a given pressure have been established. The results of modeling the filtration processes leading to the emergence of zones of increased oil compressibility, forming deep hydrocarbon fields, were used to discuss the regularities obtained. This makes it possible to determine filtration characteristics of anomalous liquid, taking into account the compressibility, which determine their higher quality indicators. The analysis shows that in the development of oil fields with anomalous properties of hydrocarbons, when recalculating the volumetric flow rate of individual wells in reservoir conditions it is necessary to use the value of the volumetric oil coefficient, taking into account its non-Newtonian properties. This technique will enable future works to study the effect of hydrodynamic imperfection of wells and the effect of formation permeability violation in their bottomhole zone on the reservoir pressure redistribution characteristics and well test results.

PL

Liczne badania laboratoryjne wykazały, że zmiana właściwości fizycznych i chemicznych oraz warunki geologiczne występowania węglowodorów zależą od głębokości usytuowania akumulacji. Należy zauważyć, że charakter zmiany właściwości ropy naftowej wraz z głębokością jest słabo rozpoznany. W niniejszej pracy podjęto próbę zbadania właściwości filtracyjnych rop anomalnych, biorąc pod uwagę ściśliwość w warunkach złożowych. Przeprowadzone prace wykazały, że gęstość, lepkość dynamiczna oraz zawartość żywic, siarki, parafiny i asfaltenów w różnych złożach ropy naftowej zależą głównie od głębokości. Określono właściwości filtracyjne tych rop, ujawniające się przy określonym ciśnieniu. Do omówienia uzyskanych prawidłowości wykorzystano wyniki modelowania procesów filtracji, prowadzących do powstania stref o zwiększonej ściśliwości ropy w głębokich złożach węglowodorów. Pozwala to na ustalenie charakterystyki filtracyjnej cieczy anomalnej z uwzględnieniem ściśliwości, które determinują ich wyższe wskaźniki jakościowe. Analiza pokazuje, że przy zagospodarowaniu złóż ropy naftowej o anomalnych właściwościach, przy przeliczaniu objętościowego natężenia przepływu poszczególnych odwiertów w warunkach złożowych, konieczne jest wykorzystanie wartości współczynnika objętościowego ropy, z uwzględnieniem jego właściwości nienewtonowskich. Technika ta umożliwia w przyszłych pracach badanie wpływu niedoskonałości hydrodynamicznej odwiertów i wpływu naruszenia przepuszczalności formacji w strefie przyodwiertowej na cechy redystrybucji ciśnienia złożowego, jak również na wyniki opróbowania odwiertów.

4

Suchy zbiornik przeciwpowodziowy Roztoki Bystrzyckie

Anger Janusz, Opaliński Paweł, Tucholska Katarzyna, Wolff Henryk, Wróblewski Tomasz

Inżynier Budownictwa

|

2023

|

nr 9

66--71

5

The function of the Veľká Domaša reservoir In the context of observed climate changes

Bednárová Emília, Škvarka Juraj, Miščik Marián, Uhorščak Lubomír, Mackovjak Peter

Gospodarka Wodna

|

2023

|

Nr 9

39--43

EN

The importance of water reservoirs in water management does not need to be particularly justified. There is more than 6.000-year history of convincing evidence. In Slovakia, the construction of reservoirs can be dated to two periods. The first period was especially the 18th century when the construction of water reservoirs was stimulated by the need for water for the mining industry in the vicinity of Banská Štiavnica. The second period falls in the second half of the 20th century. The construction of reservoirs was initiated in the post-war period. It was the need to raise the standard of living of society, the urgency of electrification of the country, the development of industry and agriculture, the supply of drinking water to the population, flood control, the improvement of flows, etc. Reservoirs with multi-annual regulations have an important position in the types of water reservoirs since they can regulate flows over several years. This benefit is evident, especially during periods of extreme hydrological phenomena and short-term aquatic and long-term dry, so-called low-water periods. Ensuring ecological flow in riverbeds during periods of prolonged drought is a phenomenon that is fundamental from the point of view of environmental protection. We have illustrated our knowledge, and experience gained from their impact on the flows downstream of the Veľká Domaša dam. In the paper, we demonstrate the significant function of the reservoir not only for society but also for the environment by statistical processing of inflows into the reservoir and outflows into the riverbed downstream of the dam during the period of registered occurrence of extreme hydrological phenomena.

PL

Znaczenie zbiorników wodnych w gospodarowaniu wodą nie wymaga szczególnego uzasadniania. Mają one za sobą ponad 6000 lat historii ilustrującej ich znaczenie. Na Słowacji budowa zbiorników dzieli się na dwa okresy. Pierwszy miał miejsce głównie w XVIII w., kiedy budowa zbiorników wodnych została wymuszona potrzebą zapewnienia wody dla przemysłu wydobywczego w okolicy miejscowości Banská Štiavnica. Drugi okres przypada na drugą połowę XX w., na okres powojenny. Budowa zapór była spowodowana koniecznością podniesienia standardu życia społeczeństwa, elektryfikacji kraju, rozwoju przemysłu i rolnictwa, zapewnienia populacji dostaw wody pitnej, kontroli przeciwpowodziowej, poprawy przepływów itp. Zbiorniki o wieloletniej regulacji pełnią znaczącą rolę pośród różnych rodzajów zbiorników wodnych, jako że mogą one służyć do wyrównywania przepływów w okresie kilku lat. Korzyść ta jest oczywista, w szczególności w okresach ekstremalnych zjawisk hydrologicznych oraz krótkich okresów opadów i długich okresów suchych, tzw. niżówkowych. Zapewnienie ekologicznego przepływu w okresach przedłużającej się suszy jest fundamentalne z punktu widzenia ochrony środowiska. Przedstawiliśmy naszą wiedzę i doświadczenie wynikające z ich wpływu na przepływ poniżej zapory Veľká Domaša. W artykule omawiamy znaczenie roli zbiornika nie tylko dla społeczeństwa, ale również dla środowiska, poprzez statystyczne przetwarzanie dopływu do zbiornika i odpływu do koryta rzecznego poniżej zapory w okresach zarejestrowanych ekstremalnych zjawisk hydrologicznych.

6

Concept of dam reservoirs to deal with climate change impacts

Kotaška Stanislav, Říha Jaromír, Julínek Tomáš

Gospodarka Wodna

|

2023

|

Nr 9

44--47

EN

The Adapt-Dyje project is being developed in co-operation between Povodí Moravy river agency and the Institute of Global Change of the Czech Academy of Sciences (CAS). The project focuses on the development of a detailed hydrological and hydrodynamic simulation tool for water balance analysis in the Dyje river catchment. The aim is to evaluate the suitability and effectiveness of proposed adaptation measures under climate change conditions. One of the adaptation measures are the reservoirs located at preserved dam sites according to the Plan „Localities for Accumulation of Surface Waters" (LASW). In this study dam sites selected from LASW, namely Borovnice, Kuřimske Jestřabi, Vysočany, Brodce and Plaveč have been analyzed in more details. The purpose of the study is to assess, based on actual hydrological data, the ability to accumulate water for prescribed purposes (water supply for inhabitants and agriculture, flood protection, hydropower, assuring minimum environmental discharge below the dam) and to define rules for dam operation. The study also contains general discussion on the social and environmental conflicts. The analysis shows that 5 mentioned schemes with total reservoir volume 68 mil. m3 can provide about 2 m3/s of water for the supply and have certain flood attenuation effect.

PL

Agencja Povodí Moravy oraz Instytut Globalnej Zmiany Czeskiej Akademii Nauk współpracują przy tworzeniu projektu Adapt-Dyje, mającym na celu opracowanie narzędzia do szczegółowych symulacji hydrologicznych i hydrodynamicznych przeznaczonych do oceny bilansu wodnego w zlewni rzeki Dyje. Celem jest ocena zrównoważonego charakteru oraz skuteczności proponowanych działań adaptacyjnych do zmian klimatu. Jednym z takich działań są zbiorniki wodne umieszczone przy zaporach zgodnie z planem „Miejsc akumulacji wód powierzchniowych”. W tej analizie przeprowadzono szczegółowe badania nad zaporami wymienionymi w planie, t.j. Borovnice, Kuřimske Jestřabi, Vysočany, Brodce and Plaveč. Celem badania jest ocena, na bazie aktualnych danych hydrologicznych, zdolności do gromadzenia wody dla określonych z góry celów (zaopatrzenie w wodę mieszkańców i rolnictwa, ochrona przeciwpowodziowa, energetyka wodna, zapewnienie minimalnego zrzutu poniżej tamy) oraz określenie zasad działania zapory. Badanie obejmuje również ogólną dyskusję na temat konfliktów społeczno-środowiskowych. Analiza wskazuje, że 5 wspomnianych planów z sumą pojemności zbiorników wynoszącą 68 mln m3 może zapewnić dostawę wody na poziomie 2 m3/s oraz wywrzeć wpływ ograniczający skutki powodzi.

7

Projekt koncepcyjny systemu zagospodarowania wód opadowych dla osiedla jednorodzinnego

Suchanek-Gabzdyl Ewa

Polish Journal of Materials and Environmental Engineering

|

2022

|

Vol. 3 (23)

2--9

EN

The aim of the research was to create a draft concept for the management of rainwater from the area of a single-family housing estate through the use of retention and infiltration systems with the possibility of collecting rainwater on the surface or under its surface. These systems include: a storage reservoir, an absorbent trough, a rain garden, an infiltration basin, drainage boxes and root boxes. All devices have been designed in such a way that they harmonize with each other and create an extensive system of blue and green infrastructure, without overloading the sewage network. The amount of rainwater was also calculated and the planned devices were designed and dimensioned. The devices located in the estate were arranged in such a way that they could intercept water from every part of the drained area. They can hold a total of nearly 46.5 m3 of water at the same time. This gives a very high efficiency of operation in terms of protection of surface waters and retaining them at the place of their formation. Thanks to such a high absorbency of the devices used, the estate is able to work like a sponge. The accumulated water from the drained catchments is mostly drained directly into the soil profile. This has a positive effect on maintaining the appropriate quality and high level of groundwater. Water, infiltrating into the ground through drainage layers, undergoes natural pretreatment, limiting the migration of organic and mineral micro-pollutants. The applied infiltration allows to increase the efficiency of groundwater intakes without reducing their level excessively, and its maintenance is necessary to ensure an appropriate composition of these waters. Oxygenated water infiltrating the aquifer, which contains iron and manganese compounds, can oxidize sulphides to sulphates and dissolve ferric and manganese sulphates. This means an increase in costs and an extension of the purification and treatment process of the abstracted waters. The planned infiltration and retention system is of a landscape nature. It is related to the shape and development of the land surface and the directions of its use. At the same time, the systems used do not take up much space on the ground surface, give the impression of being natural, thanks to which the area around the buildings has become more attractive in terms of aestheticsand functional.

8

Wykorzystujmy deszczówkę

Stadnik Artur, Stadnik Filip

Inżynier Budownictwa

|

2021

|

nr 3

84--91

9

Methods of management of bottom sediments from selected water reservoirs – a literature review

Tomczyk-Wydrych Ilona, Świercz Anna

Geologos

|

2021

|

Vol. 27, No. 2

127--134

EN

Sediment accumulation is a process that is typical of all types of water reservoirs. The rate and pattern of such accumulation are related to processes taking place in catchments that produce the sediments and to those within reservoirs that determine the percentage of the inflowing load that is trapped and where it is deposited. To keep reservoirs in working order requires desilting and managing of such bottom sediments once they are removed. The choice of strategy for sediment management depends on chemical and physical properties which result from both natural and anthropogenic processes. To varying degrees, these sediments may be contaminated with chemical compounds, especially trace metals. Therefore, research is needed in order to assess the quality of sediments, which will allow to opt for the proper management strategy. Based on an analysis of the available literature, the possibility of using sediments from reservoirs has been determined, using quality criteria and in accordance with applicable law and regulations.

10

Assessment of Security of Water Supply for Benissa Municipality, Spain Employing the Shannon-Weaver Model

Miazga Maciej, Królikowska Jadwiga

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2020

|

Tom 22, cz. 2

593--604

EN

This publication is a presentation of the methodology to determine the degree of diversification and allocation of water resources in water supply systems; with a differentiated level of need based on the example of the municipality of Benissa Spain. The article shows a frequency of the changes and factors that affect the functioning of the water supply system. Moreover, its presents the calculation of the diversification indices for the selected water supply system while the methodology offers the possibility of evaluating the diversification of water resources in two parameters according to an adapted form of the Shannon-Weaver index.

PL

Publikacja przedstawia metody wyznaczenia współczynnika dywersyfikacji i alokacji zasobów wodnych dla systemu zbiorowego zapotrzebowania wody cechującego się zróżnicowanym jej zapotrzebowaniem na przykładzie miasta Benissa w Hiszpanii. W pracy przedstawiono obliczenia stopnia dywersyfikacji zasobów wodnych, metodą dwu-parametryczną, wg zaadaptowanego wskaźnika Shannona-Weavera.

11

Demonstration of MEOR as an alternative enhanced oil recovery technique in Nigeria offshore oilfield

Udosoh Nsisong E., Nwaoha Thaddeus C.

Journal of Mechanical and Energy Engineering

|

2020

|

Vol. 4, No 3

277--283

EN

Eni oilfield has been experiencing production decline with increase in water output. The implementation of enhanced oil recovery (EOR) can help to extract some percentages of the original oil in place (OOIP). EOR methods are capital intensive and few are environmental hazardous. In a bid to address this issues, this paper discusses on an alternate economically viable enhanced oil recovery technique which has the potential to curb the challenges of other conventional EOR methods. This work suggested a 3 stage approach of applying microbial enhanced oil recovery (MEOR) method for oil recovery in Eni field. The reservoir characteristics in Eni field were studied, the average porosity value of the reservoirs is between 0.238 and 0.241, while water saturation ranges between 0.127 and 0.13. Other production data include; Initial reservoir pressure which ranges from 2328 to 2553 Psia and has a reservoir temperature ranging from 170°F to 180°F. The Average API gravity ranges from 20.5 to 34.2, while the initial GOR ranges from 350 to 396. Oil viscosity was between 0.57cp to 2.57cp while gas viscosity was between 0.65cp to 0.67cp. The reservoir characteristics and parameters were found suitable for the application of MEOR technique for effective oil drainage from the delineated reservoir compartments. Microbial flooding was found to be matured in reservoirs with temperature less than 200°F, brine salinity not more than 100,000 ppm, water depth not more than 3500m and permeability should be above 30 (Md). It is recommended that MEOR approach should be applied in Eni Oilfield for increment of oil production and reduction in water cut due to its efficiency and economic viability.

12

Interaction of RC and PC cylindrical silos and tanks with subsoil

Lewiński P. M.

Archives of Civil Engineering

|

2020

|

Vol. 66, nr 4

249--267

EN

The subject of this paper is an analysis of the influence of circumferential prestressing on the interaction of cylindrical silos and tanks with the subsoil. The behaviour of the shell structures of RC and PC cylindrical silos or tanks (with circumferential pre-tensioning), and particularly of the ground slab interacting with subsoil, depends largely on the function graphs of the subsoil reactions on the foundation surface. Distributions of the subbase reactions on the ground slab in such structures as silos and tanks have a significant impact on the behaviour of not only the slab itself, but also the interacting shell structure. An analysis of these structures with walls fixed in a circular ground slab and foundation ring was carried out taking into consideration the elastic half-space model using the Gorbunov-Posadov approach and the two-parameter Winkler model. In the computational examples of RC and PC silos and tanks with walls fixed in the circular ground slab or foundation ring, the eventual effects of prestressing obtained as a result of the superposition of internal forces were examined. Although the results for both subsoil models proved to be divergent, the conclusions that follow are fairly important for the engineering practice.

PL

Przedmiotem niniejszej pracy jest analiza wpływu obwodowego sprężania na oddziaływanie silosów i zbiorników cylindrycznych z podłożem. Podłoże zamodelowano w postaci półprzestrzeni sprężystej i modelu Winklera. Zachowanie konstrukcji powłokowych żelbetowych i sprężonych silosów i zbiorników cylindrycznych, zwłaszcza płyt dennych oddziałujących z podłożem, zależy w dużej mierze od rozkładu reakcji podłoża na powierzchni fundamentu. Analizę tych konstrukcji ze ścianami zamocowanymi w kołowej płycie dennej i pierścieniu fundamentowym przeprowadzono z uwzględnieniem modelu półprzestrzeni sprężystej na podstawie metody Gorbunowa-Posadowa i dwuparametrowego modelu podłoża Winklera.

13

The effect of a Sewage Treatment Plant modernization on changes in the microbiological and physicochemical quality of water in the receiver

Lenart-Boroń Anna, Bojarczuk Anna, Jelonkiewicz Łukasz, Żelazny Mirosław

Archives of Environmental Protection

|

2019

|

Vol. 45, no. 2

37--49

EN

Due to insufficient operation efficiency, the studied treatment plant has undergone modernization. The aim of this study was to assess whether this modernization improved quality of the STP effluent and water quality in the receiver. The research period of fifty months covered time before and after the modernization. Samples were collected in four sites – upstream and downstream of the STP and by the sewage discharge. Electrolytic conductivity, water temperature and pH were measured onsite. Chemical analyzes were based on ion chromatography and determined the concentration of NH4+, NO3-, NO2-, PO43-, TDS. Microbiological analysis comprised serial dilutions to assess the number of mesophilic and psychrophilic bacteria and membrane filtration to enumerate E. faecalis, total and fecal coliforms as well as total and fecal E. coli. Values of most analyzed parameters did not improve after the modernization, or improved for a very short period of time (NH4+), while some of them even increased, such as PO43-, total and thermotolerant coliforms and E. coli. The maximum value of thermotolerant E. coli reached nearly 7 million CFU/100 ml and was observed after modernization. Also at the sites situated downstream of the STP some of analyzed parameters increased. The conducted modernization did not improve the quality of treated sewage and even a further deterioration was observed. It could have been a result of rapidly growing number of tourists visiting the studied area, thus generating large amounts of sewage causing STP overload coupled with poor water and wastewater management. Significant percentage of unregistered tourists hinders proper assessment of the STP target efficiency.

PL

Z powodu niewystarczającej efektywności, badana oczyszczalnia ścieków została poddana modernizacji, a celem badań była ocena czy modernizacja ta poprawiła jakość ścieków wypływających z oczyszczalni i jakość wody w odbiorniku. Okres badań (50 miesięcy) objął czas przed i po modernizacji. Próbki pobrano w czterech punktach – przed i za oczyszczalnią oraz przy zrzucie ścieków. Przewodnictwo elektrolityczne, temperaturę i pH wody mierzono na miejscu. Analizy chemiczne oparto na chromatografii jonowej i oznaczono stężenia NH4+, NO3-, NO2-, PO43-, TDS. Analizy mikrobiologiczne obejmowały oznaczenie liczby bakterii mezofilnych i psychrofilnych techniką seryjnych rozcieńczeń oraz filtrację membranową w celu oznaczenia liczebności E. faecalis, bakterii grupy coli i E. coli całkowitych i kałowych. Wartości większości badanych parametrów nie uległy poprawie po modernizacji lub poprawiły się na bardzo krótki okres (NH4+), natomiast wartości niektórych wzrosły, np. PO43-, bakterii grupy coli i E. coli. Maksymalną liczebność termotolerancyjnych E. coli – niemal 7 milionów jtk/100 ml – stwierdzono w okresie po modernizacji. Również w punktach położonych za oczyszczalnią nastąpił wzrost niektórych analizowanych parametrów. Przeprowadzona modernizacja nie poprawiła jakości mikrobiologicznej oczyszczanych ścieków, a nawet stwierdzono dalsze jej pogorszenie. Może być to wynikiem gwałtownie rosnącej liczby turystów odwiedzających badany region, generujących ogromne ilości ścieków powodujących przeciążenie oczyszczalni, a także może być spowodowane słabą gospodarką wodno-ściekową. Znaczny odsetek turystów, których pobyt nie jest rejestrowany, utrudnia właściwe zaprojektowanie docelowej skuteczności oczyszczalni ścieków.

14

Zbiornik wodoru w samochodzie. Realne zagrożenie w pożarze?

Woliński M.

Zeszyty Naukowe SGSP / Szkoła Główna Służby Pożarniczej

|

2018

|

Nr 65 (tom 2) (1)

47--61

PL

Katastrofa sterowca LZ-129 Hindenburg podczas cumowania na lotnisku w Lakehurst, NJ (USA) 6 maja 1937 r. była nadzwyczaj spektakularnym przykładem tragicznych skutków niezachowania warunków bezpieczeństwa przy wykorzystywaniu wodoru. Obecnie wodór stosowany jest w wielu gałęziach przemysłu i wraca również do zastosowań transportowych – jako gaz roboczy w ogniwach paliwowych zasilających w energię elektryczną silniki samochodów osobowych, autobusów, a nawet pociągów (jak Alstom Coradia iLint). W artykule przypomniano podstawowe informacje dotyczące właściwości wodoru, przedstawiono dane statystyczne jeżeli chodzi o zdarzenia niebezpieczne z udziałem wodoru i ich analizę. Celem artykułu jest wskazanie zagrożeń związanych z obecnością zbiornika gazowego wodoru w pojeździe samochodowym – zarówno w przypadku transportu tego gazu do odbiorcy, jak i w sytuacji, gdy samochód jest napędzany energią elektryczną pochodzącą z ogniwa paliwowego.

EN

The LZ-129 Hindenburg airship disaster during moorings at Lakehurst, NJ (USA) on May 6, 1937 was an extremely spectacular example of the tragic consequences of not maintaining safety conditions when using hydrogen. Currently, hydrogen is used in many branches of industry and also returns to transport applications – as a working gas in fuel cells that supply electricity to engine of a passenger car, bus and even a train (such as Alstom Coradia iLint). The presented article recalls basic information about the properties of hydrogen, provides statistical data on dangerous events involving hydrogen as well as their analysis. The purpose of the article is to indicate the hazards associated with the presence of a hydrogen gas tank in a vehicle – both in case of transporting this gas to the recipient, as well as in the situation where the car is driven by the electricity from the fuel cell.

15

The comparison study for the models of reservoir release rule for irrigation. Case study: Sutami Reservoir

Soetopo W., Suhardjono, Andawayanti U., Sayekti R. W., Ismoyo J.

Journal of Water and Land Development

|

2018

|

no. 36

153--160

EN

Three models of release rule for operating a large reservoir for irrigation water supply are discussed in this paper. The models are a 50-grid storage continuous line restricted release rule, a single rule curve release rule, and a multi 4 rule curves release rule. These three models are to be optimized by stochastic simulation using 30 year inflow data with the maximization of the average monetary annual production in the irrigation area as the objective function. The purpose of this study is to look for the proper release rule for operating the Sutami Reservoir. The optimization is done first by the random search stochastic simulation model to generate a number of alternative solutions. Using these solutions as a generation of solutions, the genetic algorithm model is the applied to improve the solution. Afterward the best of solutions are checked by the Add-Ins Solver of MS-Excel 2010 to see if they can still be improved further. The results show that the 4 rule curves model gives the best solution with the average monetary annual production in the irrigation area of USD 72.248 million.

PL

W pracy omówiono trzy modele zasad eksploatacji dużego zbiornika, którego wody są wykorzystywane do nawodnień. Są to: zasada pięćdziesięcioelementowej ciągłej linii pojemności zbiornika, zasada pojedynczej krzywej i zasada czterech krzywych pojemności zbiornika. Wymienione trzy modele były optymalizowane przez losową symulację z użyciem danych o dopływie z 30 lat z zastosowaniem maksymalizacji wartości średniej rocznej produkcji w nawadnianym obszarze jako funkcji obiektywnej. Celem prezentowanych badań było poszukiwanie odpowiednich zasad eksploatacji zbiornika Sutami. Optymalizację realizowano wstępnie poprzez losowe poszukiwanie stochastycznego modelu symulacji dla uzyskania szeregu alternatywnych rozwiązań. Rozwiązania te ulepszano, stosując model genetycznego algorytmu. Następnie najlepsze rozwiązania sprawdzano, stosując Add-Ins Solver programu MS-Excel 2010, by sprawdzić, czy można je jeszcze usprawnić. Wyniki dowiodły, że model czterech krzywych dawał najlepsze rozwiązania przy rocznej produkcji w nawadnianym obszarze o wartości 72,248 miliona dolarów.

16

Phosphorus load concentration in tropical climates reservoir for each water quantity class

Marselina M., Burhanudin M.

Journal of Water and Land Development

|

2018

|

no. 36

99--104

EN

Saguling Reservoir has a potential to be used as a raw water supply for Bandung Metropolitan Area (BMA), with the discharge of 1.622 dm·s–1. However, further studies are needed to ensure that the water quality is in accordance with the government regulations. This study shows that the reservoir’s P concentration was 315.0 mg·m–3 on average in 1999–2013. This value only meets the class III of government standards of water quality for the cultivation of freshwater fish, livestock, and to irrigate landscaping, but does not belong to the class I standard of 200 mg·m–3 for drinking water. The total-P concentration in wet, normal, and dry years was 796.3, 643.8, and 674.8 mg·m–3, respectively. The pollution load was highest in wet years due to the high levels of sediment. The pollution load of the reservoir did not exceed the class III classification of 29 405.01 kg·year–1. The pollution load in wet, normal, and dry years was 38 790.1, 25 991.9, and 23 929.0 kg·year–1, respectively. The phosphorus pollution is caused by the use of floating net cages in the reservoir, which makes it difficult to meet the standards. In wet years, the pollution load was higher than in normal and dry years. The P load could be higher in the wet season due to dilution and could probably decrease the pollutant concentration in the reservoir.

PL

Zbiornik Saguling z wielkością odpływu sięgającą 1622 dm3·s–1 może być źródłem wody dla zespołu miejskiego Bandung. Niezbędne są jednak badania, by stwierdzić, czy jakość wody spełnia krajowe normy. W przedstawionych badaniach wykazano, że średnie stężenie fosforu w latach 1999–2013 wynosiło 315,0 mg·m–3. Ta wielkość mieści się w III klasie rządowych norm i jest odpowiednia do chowu i hodowli ryb, pojenia zwierząt i nawadniania. Nie spełnia jednak norm I klasy (200 mg·m–3) dla wody pitnej. Stężenie całkowitego fosforu w latach wilgotnych, normalnych i suchych wynosiło odpowiednio 796,3, 643,8, i 674,8 mg·m–3. Ładunek zanieczyszczeń był najwyższy w latach wilgotnych z powodu dużej ilości osadów dennych. Ładunek zanieczyszczeń doprowadzanych do zbiornika nie przekraczał normy dla III klasy równej 29 405,01 kg·rok–1.W latach wilgotnych, normalnych i suchych ładunki te wynosiły odpowiednio 38 790,1, 25 991,9 i 23 929.0 kg·rok–1. Zanieczyszczenie fosforem spowodowane jest używaniem pływających sadzów na ryby, co utrudnia osiągnięcie norm jakościowych. Ładunek fosforu mógł być wyższy w deszczowej porze roku z powodu dużej ilości wody, co prawdopodobnie było przyczyną mniejszego stężenia zanieczyszczeń w zbiorniku.

17

Performance analysis of a reservoir in arid region Case study: Babar reservoir, Aurès region, Algeria

Tebbi F. Z., Dridi H., Kalla M.

Journal of Water and Land Development

|

2018

|

no. 39

141--146

EN

Long term and mid-term reservoir operation involves derivation of rule curves for optimal management of the available resource. The present work deals with reservoir operation in the Aurès arid region. As an example, Babar reservoir is selected to apply the proposed approach which estimates all the water balance terms, especially those which are random as water inflows. For each demand scenario a reservoir operation optimization model using Explicit Stochastic Dynamic Programming (ESDP) is performed, to derive optimal rule curves based on historical operating records (Jan 2002–Dec 2013) and using “Reservoir” R package®. Subsequently, risk analysis is conducted for these different demand scenarios rules by the RRV (reliability, resilience, vulnerability) metrics. Results show the advantage of using the “Reservoir” R package for a rapid and an easy analysis of the performance criteria jointly with the optimization algorithm to Re-operate Reservoir operation.

PL

Długo- i średnioterminowe działanie zbiornika obejmuje ustalenie reguł operacyjnych do optymalnego zarządzania dostępnymi zasobami. Przedstawiona praca dotyczy działania zbiornika w regionie Aurès znajdującym się na obszarze suchego klimatu. Jako przykład wybrano zbiornik Babar celem zastosowania proponowanego podejścia, w którym ustala się wszystkie warunki bilansowania wody, w tym czynniki losowe, np. dopływ wody. Dla każdego scenariusza zapotrzebowania na wodę opracowano dla zbiornika model optymalizacyjny z zastosowaniem stochastycznego programowania dynamicznego (ESDP), bazującego na historycznych zapisach operacyjnych z okresu styczeń 2002–grudzień 2013 i na pakiecie „Reservoir” programu statystycznego R. Następnie przeprowadzono analizę ryzyka dla różnych scenariuszy za pomocą miar RRV (wiarygodność, odporność, podatność). Wyniki wskazują na korzyści płynące z użycia pakietu „Reservoir” do szybkiej i łatwej analizy kryteriów operacyjnych w powiązaniu z algorytmem optymalizacyjnym.

18

Hydrological drought index based on reservoir capacity – Case study of Batujai dam in Lombok Island, West Nusa Tenggara, Indonesia

Yasa I. W., Bisri M., Sholichin M., Andawayanti U.

Journal of Water and Land Development

|

2018

|

no. 38

155--162

EN

Hydrological drought index analysis has been widely developed and applied for the development of water resources. The island of Lombok, which is largely a dry land, requires a significant hydrological drought index to be sourced from measurable data analysis. This research focused aims to obtain hydrological drought index in Lombok Island using the capacity change of reservoir. The analysis includes reservoir data especially in the event of El-Nino. The main parameters analysed in this work are data homogeneity, decrease line of reservoir volume, increase in the line of reservoir volume, reservoir volume deficit, and hydrological drought index (RDI). The basic equation uses the water balance in the reservoir, which is the inflow–outflow and change of reservoir. The results of the analysis show that in the event of El-Nino, the drought hydrological index indicates different levels depending upon the water level of the reservoir. The criteria for the drought level are as follows: weak RDI = from −0.46 to −0.01 at an reservoir elevation of 90.88 to 92.33 m a.s.l, moderate RDI: from −0.59 to −0.46 at water level of reservoir from 90.27 to 90.88 m a.s.l, sever RDI: from −0.80 to −0.59 at water level of reservoir from 88.83 to 90.27 m a.s.l. and very severe RDI: from −0.89 to −0.80 at water level of water reservoir 87.78–88.83 m a.s.l. The duration of drought was 9 months, i.e., from February to November.

PL

Analiza wskaźnika suszy hydrologicznej ma szerokie zastosowanie w zarządzaniu zasobami wodnymi. Na ubogiej w wodę wyspie Lombok wskaźnik suszy powinien być określany na podstawie analizy mierzalnych danych. Przedstawione w niniejszej pracy badania miały na celu ustalenie wskaźnika dla wyspy z wykorzystaniem zmian pojemności zbiornika. Podstawą analiz były dane o zbiorniku, szczególnie podczas wystąpień El-Niño. Głównymi parametrami analizowanymi w tej pracy były: homogeniczność danych, linia spadku objętości zbiornika, linia wzrostu objętości zbiornika, deficyt objętości zbiornika i wskaźnik suszy hydrologicznej (RDI). Podstawowe równanie ujmuje bilans wody w zbiorniku, tzn. dopływ, odpływ i zmiany objętości. Wyniki analiz wskazują, że w trakcie trwania El-Niño wskaźnik suszy hydrologicznej przyjmował różne wartości w zależności od poziomu wody w zbiorniku. Kryteria natężenia suszy były następujące: słaba susza – RDI od –0,46 do –0,01, gdy poziom wody w zbiorniku wynosił od 90,88 do 92,33 m n.p.m., umiarkowana susza – RDI od –0,59 do –0,46, gdy poziom wody od 90,27 do 90,88 m n.p.m., silna susza – RDI od –0,80 do –0,59, gdy poziom wody od 88,83 do 90,27 m n.p.m. i bardzo silna susza – RDI od –0,89 do –0.80, gdy poziom wody od 87,78 do 88,83 m n.p.m. Susza w trakcie bardzo silnego El-Niño trwała 9 miesięcy od lutego do listopada.

19

Numerical and Experimental Analysis of the Strength of Tanks Dedicated to Hot Utility Water

Bałon Paweł, Rejman Edward, Kiełbasa Bartłomiej, Szostak Janusz, Smusz Robert

Applied Computer Science

|

2018

|

Vol. 14, no 4

34--53

EN

The focus of this paper are experimental and numerical strength tests of domestic hot water storage tanks. The tests involved the verification of the minimum wall thickness for the assumed operating parameters while meeting all safety standards. The authors presented numerical and experimental analyses for the verification of strength parameters of axial cylindrical tanks due to the lack of methodological guidelines for this type of equipment. In order to verify the conducted theoretical considerations and calculations, experimental tests of samples of front welds produced with austenitic steel as well as a pressure test for the whole tank were conducted using a research test stand.

20

Application of FKM calculation algorithm for determination of degree of utilization of a milk tank wall

Lejman K., Fedorczuk R.

Agricultural Engineering

|

2018

|

Vol. 22, No. 4

33--41

EN

The objective of the paper was to determine the level of circumferential stress in a wall of an open milk tank and to assess the tank wall degree of utilization according to the FKM Guideline calculation algorithm - Analytical Strength Assessment of Components, Made of Steel Cast Iron and Aluminium Materials in Mechanical Engineering. (German: FKM - Forschungskuratorium für Maschinenbau). The stress level in the tank wall was determined based on analytical calculations and numerical method using the FEA - Finite Elements Analysis. Numerical calculations were made in FEMAP with NX NASTRAN Solver (NASTRAN - NASA Structure Analysis). Similar stress values were found using two independent calculation methods. The difference between obtained stress values does not exceed 2%. Based on the FKM algorithm, the safety factor jges = 1.4 and static capacity of the tank wall ask= 19.7% were calculated.

PL

Celem pracy było wyznaczenie naprężeń obwodowych występujących w ściance otwartego zbiornika na mleko oraz ocena stopnia wytężenia ścianki w oparciu o algorytm obliczeniowy FKM Guideline - Analytical Strength Assessment of Components, Made of Steel Cast Iron and Aluminium Materials in Mechanical Engineering, którego skrót (FKM) pochodzi od niemieckiej nazwy - Forschungskuratorium für Maschinenbau. Naprężenia wyznaczono w oparciu o obliczenia analityczne oraz obliczenia numeryczne z wykorzystaniem Metody Elementów Skończonych - MES. Obliczenia numeryczne wykonano w programie FEMAP z Solverem NX NASTRAN. Stwierdzono zbliżone wartości naprężeń przy zastosowaniu dwu niezależnych metod obliczeniowych. Różnica uzyskanych wartości naprężeń nie przekracza 2%. W oparciu o algorytm FKM obliczono współczynnik bezpieczeństwa jges =1,4 oraz wyznaczono statyczny stopień wytężenia ścianki zbiornika ask = 19,7%.