Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Assessment of Heavy Metal Pollution in the Surface Water of the Doi-Cho Dem-Ben Luc Rivers, Vietnam

Thieu Van Vu Duc, Dinh Thi Thu Huong, Nguyen Thi Truc Thao, Nguyen Thuy Lan Chi, Nguyen Binh An, Pham Anh-Duc

Inżynieria Mineralna

|

2022

|

no. 2

85--90

EN

Heavy metals are a pressing concern in terms of their pollution in aquatic ecosystems because of their persistence, environmental toxicity, bioaccumulation. Aquatic environments receive heavy metals in untreated or inadequately treated wastewater from domestic, industrial, agricultural, and navigation sources. The Doi-Cho Dem-Ben Luc Rivers play the key roles of irrigation, navigation and ecological restoration. It is crucial to ascertain the pollution status, influencing factors, ecological risks, and possible sources of heavy metals in the surface water of the Doi-Cho Dem-Ben Luc Rivers. In this study, surface water from 7 sampling sites over was collected from the Doi-Cho Dem-Ben Luc Rivers, over 7 consecutive periods from April 2019 to October 2021. Each surface sample was analyzed for 9 heavy metals including Fe, Mn, Cr, Zn, Cu, Pb, Cd, Ni, As. The sampling technique and sample treatment were done based on the Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. The time and space variation of heavy metal concentrations were examined to test the analysis of variance (ANOVA) and correlation among all the parameters using R statistical software. The results suggest a spatial homogeneity of heavy metals in the surface water the studied rivers. Among all nine examined heavy metals in the studied area, the concentrations of Fe (1.00 ÷ 5.06 mg/L) and Mn (0.14 ÷ 0.28 mg/L) are the highest, and the concentrations of Cr, Cd and As are the lowest that lower limit of detection. The results suggested that the mean concentrations of Fe and Mn were above the acceptable limits of the National technical regulation on surface water quality (QCVN 08-MT: 2015/BTNMT). While the concentrations of Fe, Mn, Zn, Cu, Pb, Ni do not meet the Water quality criteria for aquatic life (United State Environmental Protection Agency). Anthropogenic activities can be the main source of heavy metals in in the surface water of the Doi-Cho Dem-Ben Luc Rivers. Among the heavy metals, a significant positive correlation was observed between Fe, Mn, Zn and Ni (0.64 ÷ 0.87), whereas Cu exhibited a significant positive correlation with Ni (0.51). While Cu and Pb showed a not too strong correlation with Fe, Mn, Zn and Ni (0.25 ÷ 0.48). The distribution of heavy metals may also be influenced by properties of heavy metals and fluctuations in water flows. The results provide guidance for controlling heavry metal pollution and protectting water sources in the Doi-Cho Dem-Ben Luc Rivers.

PL

Metale ciężkie stanowią palący problem zanieczyszczenia w ekosystemach wodnych ze względu na ich trwałość, toksyczność dla środowiska i bioakumulację. Środowiska wodne sa zasilane w metale ciężkie z nieoczyszczonych lub nieodpowiednio oczyszczonych ścieków ze źródeł domowych, przemysłowych, rolniczych i żeglugowych. Rzeki Doi-Cho Dem-Ben Luc odgrywają kluczową rolę w nawadnianiu terenów, transporcie odnym i odbudowie ekologicznej. Kluczowe znaczenie ma ustalenie stanu zanieczyszczenia, czynników wpływających, zagrożeń ekologicznych i możliwych źródeł metali ciężkich w wodach powierzchniowych rzek Doi-Cho Dem-Ben Luc. W artykule przedstawiono wyniki badania wód powierzchniowych, próbki pobrano z 7 punktów pomiarowych z rzek Doi-Cho Dem-Ben Luc przez 7 kolejnych okresów od kwietnia 2019 r. do października 2021 r. Każda próbka została przeanalizowana pod kątem zawartości 9 metali ciężkich: Fe, Mn, Cr , Zn, Cu, Pb, Cd, Ni, As. Metodyka pobierania próbek i obróbki próbek zostały opracowane w oparciu o Standardowe Metody Badania Wód i Ścieków. Zbadano zmienność w czasie i przestrzeni stężeń metali ciężkich, do analizyy wyników wykorzystano analizę wariancji (ANOVA) i korelacji między wszystkimi parametrami przy użyciu oprogramowania statystycznego. Wyniki sugerują przestrzenną jednorodność zawartości metali ciężkich w wodach powierzchniowych badanych rzek. Spośród wszystkich dziewięciu badanych metali ciężkich w badanym terenie najwyższe są stężenia Fe (1,00 ÷ 5,06 mg/L) i Mn (0,14 ÷ 0,28 mg/L), a najniższe Cr, Cd i As (wartości odpowiadające dolnej granicy wykrywalności). Wyniki wskazują, że średnie stężenia Fe i Mn były powyżej dopuszczalnych limitów, opisanych w krajowych normach dotyczących jakości wód powierzchniowych (QCVN 08-MT: 2015/BTNMT). Natomiast stężenia Fe, Mn, Zn, Cu, Pb, Ni nie spełniają kryteriów jakości wody dla organizmów wodnych (Agencja Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych). Działalność antropogeniczna może być głównym źródłem metali ciężkich w wodach powierzchniowych rzek Doi-Cho Dem-Ben Luc. Wśród metali ciężkich zaobserwowano istotną dodatnią korelację między zawartością Fe, Mn, Zn i Ni (0,64 ÷ 0,87), natomiast Cu wykazywała istotną dodatnią korelację z Ni (0,51). Zawartości Cu i Pb wykazywały niezbyt silną korelację z Fe, Mn, Zn i Ni (0,25 ÷ 0,48). Na rozmieszczenie metali ciężkich mogą mieć również wpływ właściwości metali ciężkich oraz wahania przepływów wody. Wyniki dostarczają wskazówek dotyczących kontrolowania zanieczyszczenia metalami ciężkimi i ochrony źródeł wody w rzekach Doi-Cho Dem-Ben Luc.

2

Aquatic Invertebrates and Their Correlation with Environmental Parameters in Coastal of Tien Giang Province, Mekong Delta in Vietnam

Nguyen Thuy Lan Chi, Dang Thi Cam Tu, Nguyen Thi Ha, Nguyen Binh An, Pham Anh-Duc, Huynh Phuc Lo

Inżynieria Mineralna

|

2022

|

no. 2

99--106

EN

The Tien Giang province is located in the tropical climate zone of the Mekong delta. The climate here is clearly divided into two main seasons, namely wet season and dry season and the average temperature is about 27°C. The coastline is 32 kilometers (20 mi) long with thousands of coastal warp, which is an advantage for aquatic breeding such as crab and sea-based economy development. Aquatic invertebrates are a diverse group of organisms that inhabit coastal area throughout the world, in regions spanning alpine, arid, Mediterranean, polar, temperate, and tropical climates. Estuarine coastal invertebrates include benthic, planktonic, and stygobitic taxa and range from widespread taxa to water quality assessment. Classified by size as either macroinvertebrates or smaller meiofauna, macroinvertebrates are more widely studied, although meiofauna can also be diverse and abundant in aquatic communities. The influence of environmental factors on the diversity of invertebrates was studied in the Tien Giang Coastal Area, Southern Vietnam. The study was done between March 2019 and September 2021, encompassing both dry and rainy seasons. Data from 10 sites were used as a representative example for the Tien Giang Coastal Area to conduct a qualitative study. To implement this evaluation, the analyses were based on MRC methods and classifications these improved by the scientific group. The biological and environmental variables were examined to test the analysis of variance (ANOVA) and the Pearson correlation among all the parameters using R statistical software. Significant or highly significant positive or negative correlations were assumed when the p-calculated value was < 0.05 or 0.01, respectively. The results of the assessment showed that 32 species of zooplankton and 18 species of benthic macroinvertebrates were found in the study area. The density of zooplankton at each site ranged from 6 to 85 individuals/sample, while the density of benthic macroinvertebrates at each site fluctuated from 4 to 15 individuals/sample. The calculated values for the diversity index (H’) of both zooplankton and benthic macroinvertebrates fluctuated at the average level (H’ ≈ 1.00 ÷ 1.72). The results also show that several environmental variables, including total suspended solid, chemical oxygen demand, and ammonium were correlated with species richness and density of aquatic invertebrates. The obtained results will be useful for the monitoring of pollution status at the study area in particular the sensitivity of aquatic invertebrates to changes of environmental characteristics.

PL

Prowincja Tien Giang położona jest w strefie klimatu zwrotnikowego delty Mekongu. Klimat jest tutaj wyraźnie podzielony na dwie główne pory roku, a mianowicie porę deszczową i porę suchą, a średnia temperatura wynosi około 27°C. Linia brzegowa ma 32 kilometry (20 mil) długości i bardzo urozmaiconą linię brzegową, co jest zaletą dla hodowli wodnych, takich jak kraby i rozwój gospodarki morskiej. Bezkręgowce wodne to zróżnicowana grupa organizmów zamieszkujących obszary przybrzeżne na całym świecie, w regionach obejmujących klimat alpejski, suchy, śródziemnomorski, polarny, umiarkowany i tropikalny. Bezkręgowce przybrzeżne ujść rzek obejmują taksony bentosowe, planktonowe i stygobitowe, od szeroko rozpowszechnionych taksonów do oceny jakości wody. Klasyfikowane według wielkości jako makrobezkręgowce lub mniejsza meiofauna, makrobezkręgowce są szerzej badane, chociaż meiofauna może być również różnorodna i obfita w społecznościach wodnych. Wpływ czynników środowiskowych na różnorodność bezkręgowców badano na obszarze przybrzeżnym Tien Giang w południowym Wietnamie. Badanie zostało przeprowadzone w okresie od marca 2019 do września 2021, obejmując zarówno porę suchą, jak i deszczową. Dane z 10 miejsc wykorzystano jako reprezentatywny przykład dla obszaru przybrzeżnego Tien Giang do przeprowadzenia badania jakościowego. Aby przeprowadzić tę ocenę, analizy oparto na metodach MRC i klasyfikacjach, które zostały udoskonalone przez grupę naukową realizującą badania. Badano zmienne biologiczne i środowiskowe w celu przetestowania analizy wariancji (ANOVA) i korelacji Pearsona R między wszystkimi parametrami przy użyciu oprogramowania statystycznego. Przyjęto znaczące lub bardzo istotne dodatnie lub ujemne korelacje, gdy obliczona wartość p wynosiła odpowiednio <0,05 lub 0,01. Wyniki oceny wykazały, że na badanym obszarze stwierdzono występowanie 32 gatunków zooplanktonu i 18 gatunków makrobezkręgowców bentosowych. Zagęszczenie zooplanktonu na każdym stanowisku wahało się od 6 do 85 osobników/próbę, podczas gdy zagęszczenie makrobezkręgowców bentosowych na każdym stanowisku wahało się od 4 do 15 osobników/próbę. Obliczone wartości wskaźnika różnorodności (H’) zarówno zooplanktonu, jak i makrobezkręgowców bentosowych oscylowały na średnim poziomie (H’ ≈ 1,00 ÷ 1,72). Wyniki pokazują również, że kilka zmiennych środowiskowych, w tym całkowita zawiesina, chemiczne zapotrzebowanie tlenu i amon, było skorelowanych z bogactwem gatunkowym i gęstością bezkręgowców wodnych. Uzyskane wyniki będą przydatne do monitorowania stanu zanieczyszczenia badanego obszaru, w szczególności wrażliwości bezkręgowców wodnych na zmiany cech środowiska.

3

Characterization of geometrical parameters of plastic bottle shredder blade utilizing a two-step optimization method

Nguyen Trieu Khoa, Chau Minh Quang, Do The-Can, Pham Anh-Duc

Archive of Mechanical Engineering

|

2021

|

LXVIII, nr 3

253--269

EN

In this paper, a numerical and experimental investigation of geometrical parameters of the blade for plastic bottle shredder was performed based on the Taguchi method in combination with a response surface method (RSM). Nowadays, plastic waste has become a major threat to the environment. Shredding, in which plastic waste is shredded into small bits, ready for transportation and further processing, is a crucial step in plastic recycling. Although many studies on plastic shredders were performed, there was still a need for more researches on the optimization of shredder blades. Hence, a numerical analysis was carried out to study the influences of the relevant geometrical parameters. Next, a two-step optimization process combining the Taguchi method and the RSM was utilized to define optimal parameters. The simulation results clearly confirmed that the current technique can triumph over the limitation of the Taguchi method, originated from a discrete optimization nature. The optimal blade was then fabricated and experimented, showing lower wear via measurement by an ICamScope® microscope. Hence, it can be clearly inferred from this investigation that the current optimization method is a simple, sufficient tool to be applied in such a traditional process without using any complicated algorithms or expensive software.

4

System identifications of a 2DOF pendulum controlled by QUBE-servo and its unwanted oscillation factors

Le Hoai Nam, Dang Phuoc Vinh, Pham Anh-Duc, Vo Nhu Thanh

Archive of Mechanical Engineering

|

2020

|

LXVII, nr 4

435--450

EN

System identification is an approach for parameter detection and mathematical model determination using response signals of a dynamic system. Two degrees of freedom (2DOF) pendulum controlled by a QUBE-servo motor is a great experiment device to work with; though it is not easy to control this system due to its complex structure and multi-dimensional outputs. Hence, system identification is required for this system to analyze and evaluate its dynamic behaviors. This paper presents a methodology for identifying a 2DOF pendulum and its dynamic behaviors including noise from an encoder cable. Firstly, all parameters from both mechanical and electrical sides of the QUBE-servo motor are analyzed. Secondly, a mathematical model and identified parameters for the 2DOF pendulum are illustrated. Finally, disturbances from encoder cable of the QUBE-servo motor which introduce an unwanted oscillation or self-vibration in this system are introduced. The effect of itself on output response signals of the 2DOF QUBE-pendulum is also discussed. All identified parameters are checked and verified by a comparison between a theoretical simulation and experimental results. It is found that the disturbance from encoder cable of the 2DOF QUBE-pendulum is not negligible and should be carefully considered as a certain factor affecting response of system.