Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Modern restoration of degraded water reservoirs in Warsaw

Mazur Robert, Mazur Agata, Kowalewski Zbigniew, Karwowski Przemysław

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 9

1018--1024

EN

Five small and legally unprotected water reservoirs in Warsaw urban parks were bioremediated in 2022. The reservoirs were monitored for initial water quality, baseline sediments, and dissolved O2 levels before and after bioremediation. Subsequent monitoring showed a significant decrease in sediment thickness and an improved water transparency, particularly in smaller ponds. The larger size like with higher load showed however a comparable transparency level to the initial state. The successful redn. of sediment and prevention of algal blooms under scored the effectiveness of the applied bioremediation methods. The importance of regular monitoring and active management to maintain water qual. and biodiversity in urban aquatic ecosystems were high lighted.

PL

Działania bioremediacyjne w zbiornikach wodnych w Warszawie skon centrowały się na kilku małych i niechronionych prawem RDW (Ramowa Dyrektywa Wodna) zbiornikach w parkach miejskich, w tym w Parku Skaryszewskim (Stawy Kacze, Staw na Kosku, Jezioro Kamionkowskie), stawie na Skwerze Olgi i Andrzeja Małkowskich oraz Stawie nr 3 w kompleksie Stawów Brustmana. Projekt obejmował monitoring ja kości wody i pomiary osadów w maju 2022 r. przed rekultywacją oraz po zastosowaniu remediacji mikrobiologicznej w maju 2023 r. Wyniki monitoringu w maju 2023 r. wykazały znaczne zmniejszenie grubości osadów i poprawę przejrzystości wody, zwłaszcza w mniejszych stawach. Jednakże Jezioro Kamionkowskie, ze względu na swoje większe rozmiary i wyższe obciążenie, wykazało porównywalne poziomy przejrzystości wobec początkowych pomiarów. Skuteczna redukcja grubości osadów i zapobieganie zakwitom glonów podkreślają efektywność zastosowanych metod bioremediacyjnych.

2

Comprehensive bioremediation of the Ożanna reservoir degraded by agriculture pollution

Mazur Robert, Mazur Agata, Kowalewski Zbigniew

Przemysł Chemiczny

|

2024

|

T. 103, nr 9

1011--1017

EN

An in-depth anal. of the bioremediation processes applied to the Ożanna reservoir in Kuryłówka, Poland, severely degraded by distillery waste contaminants was carried out. Comprehensive bioremediation techniques (introduction of sp. microbial consortia, and phytoremediation strategies)were implemented to restore the reservoir’s ecol. balance. Addnl., modern environmental monitoring tools were used to assess the efficacy of the bioremediation efforts and track improve ments in water qual., sediment health, and biodiversity restoration. A significant improvement in the reservoir’s ecol. state (55% redn. in bottom sediments and over 228% increase in water transparency) was achieved.

PL

Zbiornik Ożanna, będący ważnym akwenem wodnym w regionie, do znał rozległych szkód ekologicznych spowodowanych zanieczyszczeniami przemysłowymi i rolniczymi. Wdrożono kompleksowe techniki bioremediacji w celu przywrócenia równowagi ekologicznej zbiornika. Badanie obejmowało zastosowanie zaawansowanych metod biotechnologicznych, przez aplikację określonych konsorcjów drobnoustrojów w biopreparatach oraz strategii fitoremediacji. Dodatkowo wykorzystano nowoczesne narzędzia monitoringu środowiskowego do oceny skuteczności działań bioremediacyjnych oraz śledzenia poprawy jakości wody, stanu osadów i odtworzenia bioróżnorodności. Osiągnięto znaczącą poprawę ekologicznego stanu zbiornika, w tym zmniejszenie grubości warstw osadów dennych o 55%, wzrost przejrzystości wody o 228% oraz zwiększenie stężenia tlenu przy dnie do średnio 3,6 mg/L, co potwierdza skuteczność zastosowanych strategii bioremediacji.

3

The pollution of surface water in the agricultural catchment against the background of agrarian structure and production intensity

Lach Stanisław K., Kowalczyk Agnieszka, Kopacz Marek T., Kowalewski Zbigniew, Jakubiak Mateusz, Mazur Robert, Grabowska-Polanowska Beata

Journal of Water and Land Development

|

2023

|

no. 56

242--248

EN

The intensification of agricultural production is one of the factors determining economic development. Increasing mechanisation and use of fertilisers in agriculture lead to higher yields, but at the same time they can pose a threat to the environment. The overuse of chemical fertilisers contributes to increased concentration of nutrients in agricultural runoff. One of such areas is the Szreniawa River catchment, the study area located in the southern part of Poland. In this catchment, intensive mostly mechanical ploughing is applied in, for instance, vegetable production. The area has loess soils, which with intensive ploughing are susceptible to erosion. The study aims to determine changes in the quality of flowing waters against the background of agricultural production and land-use characteristics. Surface waters were classified as class II and occurred at all analysed points. The highest concentrations of N-NO3 , N-NH 4 and P-PO 4 were found at a point in the middle of the catchment (lower part of research area). There, the lowest concentrations were recorded in 2018, which was related to the amount of precipitation during the growing season. On the other hand, the volume of plant and animal production closely correlated with the quality of surface water in the area. This was also confirmed by the land use structure. In conclusion, intensive agricultural production, mainly in terms of plough tillage causes significant hazards associated with soil erosion especially on agriculturally sensitive soils, although it provides good yields.

4

Wpływ temperatury i rygoru napowietrzania na efektywność oczyszczania ścieków z myjni samochodowej w bioreaktorach ze złożem ruchomym

Włodyka-Bergier Agnieszka, Kowalewski Zbigniew, Mazur Robert

Instal

|

2023

|

nr 10

33--37

PL

Metody biologiczne stanowią nieodzowny element oczyszczania ścieków komunalnych. W warunkach dużej ilości ścieków o wysokich stężeniach ChZT i biogenów, metody te są optymalną technologią. Artykuł przedstawia próbę zastosowania metod biologicznych do oczyszczania ścieków pochodzących z myjni samochodowej. Ścieki te charakteryzuje zawartość detergentów i związków węgla oraz wysoką nierównomierność przepływu. Zastosowano reaktory sekwencyjne (SBR) wypełnione osadem czynnym oraz z ruchomym złożem (MBBR) z zastosowaniem trzech typów kształtek: Mutag BioChip 30TM, BioFLO 9 oraz Hel-X (H2X36 35/36). Objętość reaktorów wynosiła 20 dm3, całkowity czas pracy 20 godzin. W ściekach oznaczono zestaw parametrów fizykochemicznych, jednak główne analizy koncentrowały się na: ChZT, BZT5, barwie, mętności oraz biogenach - azocie i fosforze. Badania wykazały wysoką zdolność biocenozy reaktorów do redukcji stężeń zanieczyszczeń. Biogeny i ChZT usuwane są z 60% skutecznością, BZT5 z 80%, a barwa i mętność w ponad 90%.

EN

Biological methods are an indispensable part of municipal wastewater treatment. Under high volume of wastewater and high concentrations of COD and nutrients, these methods are the optimal technology. The article presents an attempt application of biological methods to treat wastewater from a car wash. This wastewater is characterized by content of detergents and carbon compounds and high flow irregularity. It used activated sludge sequencing batch reactors (SBR) and moving bed reactors (MBBR) using three types of carriers: Mutag BioChip 30™, BioFLO 9 and Hel-X (H2X36 35/36). The volume of the reactors was 20 dm3, the total operating time was 20 hours. A set of physicochemical parameters were determined in the wastewater, however, the main analyses focused on: COD, BOD5, color, turbidity and biogens - nitrogen and phosphorus. The study showed the high capacity of the reactors' biocenosis to reduce pollutant concentrations. Biogenes and COD are removed with 60% efficiency, BOD5 with 80%, and color and turbidity at more than 90%

5

Wpływ procesu zaawansowanego utleniania H2O2/O3 na poprawę efektywności biologicznego oczyszczania ścieków z myjni samochodowej

Włodyka-Bergier Agnieszka, Kowalewski Zbigniew, Mazur Robert

Instal

|

2023

|

nr 11

52--56

PL

Procesy zaawansowanego utleniania przed procesami biologicznego oczyszczania ścieków stosowane są w celu zwiększenia ilości frakcji biodegradowalnej, łatwo asymilowanej przez mikroorganizmy. W artykule przeanalizowano wpływ procesu H2O2/O3 zastosowanego w sekwencji z procesem biologicznego oczyszczania w bioreaktorach ze złożem ruchomym na zwiększenie efektywności oczyszczania ścieków z myjni samochodowej. W procesie H2O2/O3 zastosowano 3 dawki nadtlenku wodoru (27,5 mg/dm3, 82,5 mg/dm3, 137,5 mg/dm3) i stałą dawkę ozonu wynoszącą 100 mg/dm3. Po procesie utleniania ścieki kierowano do reaktorów w celu przeprowadzenia oczyszczania biologicznego ścieków. Czas pracy bioreaktorów wynosił 24 godziny, a próbki pobierano po 2 h, 6 h i 24 h. W ściekach oznaczano szereg parametrów fizyko-chemicznych, takich jak ChZT, BZT5, azot ogólny i fosfor ogólny, barwa i mętność, odczyn i przewodność elektryczna właściwa. Badania wykazały, że utlenienie ścieków z wykorzystaniem najmniejszej analizowanej dawki H2O2 w analizowanym procesie zaawansowanego utlenienia (27,5 mg H2O2/dm3, 100 mgO3/dm3) przyczyniło się do zwiększenia efektywności usuwania materii organicznej oraz azotu i fosforu ogólnego w procesie biologicznego ich oczyszczania.

EN

Advanced oxidation processes before biological wastewater treatment processes are used to increase the amount of the biodegradable fraction, easily assimilated by microorganisms. The article analyzes the impact of the H2O2/O3 process used in sequence with the biological treatment process in moving bed bioreactors on increasing the efficiency of car wash wastewater treatment. In the H2O2/O3 process, 3 doses of hydrogen peroxide were used (27.5 mg/dm3, 82.5 mg/dm3, 137.5 mg/dm3) and a constant dose of ozone (100 mg/dm3). After the oxidation process, the wastewater was directed to reactors for biological wastewater treatment. The operating time of the bioreactors was 24 hours, and samples were taken after 2 h, 6 h and 24 h. A number of physico-chemical parameters were determined in the sewage, such as COD, BOD5, total nitrogen and total phosphorus, color and turbidity, pH and conductivity. The research showed that wastewater oxidation using the lowest analyzed dose of H2O2 in the analyzed advanced oxidation process (27.5 mg H2O2/dm3, 100 mgO3/dm3) contributed to increasing the efficiency of removal of organic matter, nitrogen and total phosphorus in the biological treatment process.

6

The impact of microbiological consortia of autochthonous and allochthonous microorganisms on the parameters of wastewater treatment from car washes

Mazur Robert, Włodyka-Bergier Agnieszka, Kowalewski Zbigniew, Kaszycki Paweł, Starzec Katarzyna

Instal

|

2023

|

nr 12

99--103

EN

Microbiological biopreparations as biotechnological methods support wastewater treatment processes. Unfortunately, in conditions with a short hydraulic retention time (up to 22 hours) in wastewater treatment plants, biological treatment processes are not able to effectively reduce the concentrations of COD, BOD5, and nutrients in the sewage. The authors tested both biopreparations with consortia of autochthonous and allochthonous microorganisms, and in both cases, no significantly significant differences in treatment efficiency were found compared to the control group (without the addition of biopreparations).

PL

Biopreparaty mikrobiologiczne jako metody biotechnologiczne wspomagają procesy oczyszczania. Niestety w warunkach oczyszczalni z krótkim HRT (do 22 godzin), procesy biologicznego oczyszczania nie są w stanie efektywnie redukować stężeń ChZT, BZT5, oraz biogenów w ściekach. Autorzy testowali zarówno biopreparaty z konsorcjami mikroorganizmów autochtonicznych oraz allochtonicznych, w obu przypadkach nie wykazano znacząco istotnych różnic w efektywności oczyszczania w porównaniu z grupą kontrolną (bez dodatku biopreparatów).

7

Zawansowane procesy rewitalizacji wody w zbiorniku zaporowym Pasternik w Starachowicach

Mazur Robert, Kowalewski Zbigniew, Wagner Aleksandra, Włodyka-Bergier Agnieszka

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 9

684--688

PL

W procesie rewitalizacji zastosowano mieszane mechaniczne metody remediacji wód, takie jak refulacja strefowa, pogłębianie strefowe za pomocą pogłębiarek chwytakowych oraz wycinka biomasy makrofitów zanurzonych i wynurzonych harwesterem wodnym na większym obszarze zbiornika. Następnie zaaplikowano biopreparaty kierunkowe w celu przyspieszenia procesów biodegradacji zanieczyszczeń organicznych w wodach zbiornika zaporowego. Odnotowano znaczące zmniejszenie osadów dennych (miękkich frakcji organicznych) w obszarze, gdzie nie stosowano metod mechanicznych. Wprowadzenie mikrobiologicznych preparatów znacząco złagodziło zaburzenia wynikające z inwazyjnej ingerencji metod mechanicznych oraz poprawiło strefę eufotyczną wody i korzystnie wpłynęło na poprawę profilu tlenowego od wody przydennej do powierzchniowej.

EN

Mech. and biotechnol. methods were used to revitalize the Pasternik reservoir. The dredging process was carried out to restore water retention in zones intensively shallowed by bottom debris. Then, highly effective biomixts. of microorganisms were used to actively biodegrade org. matter in sediments as well as pollutants and nutrients present in water. A significant increase in transparency of water, redn. in nutrient load, and decrease in the layer of soft org. fractions deposited on the bottom of the reservoir were achieved. The conditions of the euphotic zone improved dramatically.

8

Procesy utleniania i zaawansowanego utleniania do czyszczenia ścieków z myjni samochodowej

Włodyka-Bergier Agnieszka, Bergier Tomasz, Mazur Robert, Kowalewski Zbigniew

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 9

699--703

PL

Przedstawiono wyniki badań nad możliwością zastosowania procesów zaawansowanego utleniania materii organicznej w ściekach do form bardziej biodegradowalnych. Ścieki poddano ozonowaniu, naświetlaniu promieniami UV lampą niskociśnieniową (UV₂₅₄) i średniociśnieniową (UVśr), utlenianiu H₂O₂ oraz kombinacji tych procesów: O₃/UVśr, O₃/UV₂₅₄, O₃/H₂O₂, UVśr/H₂O₂, UVśr/ O₃/H₂O₂, UV₂₅₄/H₂O₂ i UV₂₅₄/ O₃/H₂O₂. Oznaczono takie parametry ścieków, jak ChZT, BZT₅, barwa i odczyn. Najlepszy efekt zwiększenia biodegradowalności materii organicznej (najmniejszy stosunek ChZT/BZT) w ściekach uzyskano po ozonowaniu i procesie UV₂₅₄/O₃/H₂O₂.

EN

The car wash wastewater was treated with O₃, H₂O₂ and/or irradn. with low- and medium-pressure UV lamp for 0–150 min. COD, BOD, color and pH were tested in raw and treated sewage. The best effect of increasing the biodegradability of org. matter (the lowest COD/BOD ratio) in the wastewater was obtained after O₃ and the UV₂₅₄/O₃/H₂O₂ processes. The best overall effect of waste water treatment in terms of COD and color removal was obsd. after ozonation.

9

Ocena możliwości zastosowania procesu Fentona do czyszczenia ścieków z myjni samochodowej

Włodyka-Bergier Agnieszka, Bergier Tomasz, Mazur Robert, Kowalewski Zbigniew

Przemysł Chemiczny

|

2022

|

T. 101, nr 9

704--708

PL

Badania prowadzono na rzeczywistych ściekach, a proces Fentona przeprowadzono w klasycznym układzie (Fe(II)/H₂O₂), jak również w modyfikacji z jonami żelaza(III) (Fe(III)/H₂O₂). Badania prowadzono dla stosunków Fe:H₂O₂ wynoszących 1:1, 1:2, 1:3, 1:5, 1:7 i 1:10. W ścieku surowym oraz w ścieku po procesie Fentona oznaczano ChZT, BZT₅, azot ogólny, fosfor ogólny, barwę, mętność, odczyn oraz przewodność elektryczną właściwą. Stwierdzono, że proces Fentona efektywnie obniża ilość całkowitej i biodegradowalnej materii organicznej, stężenie substancji biogennych, barwę i mętność, a także wpływa na niewielkie obniżenie pH ścieku i podwyższenie przewodności elektrycznej właściwej.

EN

The car wastewater was mixed with H₂O₂ solns. and Fe(II) or Fe(III) salt solns. to carry out the Fenton reaction. Fe:H₂O₂ ratios of 1:1, 1:2, 1:3, 1:5, 1:7 or 1:10 were used. COD, BOD₅, total N, total P, color, turbidity, pH and cond. were tested in the samples of raw sewage and sewage treated with the Fenton process. The process effectively reduced the amt. of total and biodegradable org. matter, the concn. of biogenic substances, color and turbidity, and also slightly decreased pH and increased the cond.

10

A new method for identification of cyclic plasticity model parameters

Suchocki Cyprian, Kowalewski Zbigniew

Archives of Civil and Mechanical Engineering

|

2022

|

Vol. 22, no. 2

art. no. e69, 1--14

EN

In this study, a new method for determining the material parameters of cyclic plasticity is presented. The method can be applied to evaluate the model parameters from any loading histories measured experimentally. The experimental data require basic processing only to be utilized. The method can be applied to calibrate the parameters of different elastoplastic models such as the Chaboche-Rousselier (Ch–R) constitutive equation or other model formulations which use different rules of isotropic hardening. The developed method was utilized to evaluate the material parameters of copper for a selected group of constitutive models. It is shown that among the considered model formulations a very good description of the mechanical properties of copper is achieved for the Ch-R model with two Voce terms used for simulating the isotropic hardening and two backstress variables utilized for capturing the kinematic hardening behavior. Furthermore, it is demonstrated that a model calibrated using the cyclic tension/compression data is able to properly capture the material response in torsion. Similarly, when the constitutive parameters are determined using the cyclic torsion data the model is able to properly reproduce the material behavior in tension/compression. It is concluded that for the considered type of constitutive equations the material parameters can be identified from a single mechanical test. The proposed methodology was validated using the relations derived analytically.

11

Modelling of long term low water level in the mountain river catchments area

Kopacz Marek T., Kowalewski Zbigniew, Santos Luis, Mazur Robert, Lopes Vasco, Kowalczyk Agnieszka, Bar-Michalczyk Dominika

Journal of Water and Land Development

|

2021

|

no. 51

225--232

EN

Changing atmospheric conditions, including above all the deepening extreme weather phenomena, are increasing from year to year. This, in consequence, causes an increase in the incidence of low outflows. The study compares low water levels for two catchments: Biała Woda and Czarna Woda, and phosphorus and nitrogen load using the Nutrient Delivery Ratio (NDR) model in InVEST software. The objective of the NDR is to map nutrient sources from catchment area and transfer to the river bed. The nutrient loads (nitrogen and phosphorus) spread across the landscape are determined based on a land use (LULC) map and associated loading rates described in literature. The studies have shown that low water levels have been more common recently and pose the greatest threat to the biological life in the aquatic ecosystems. The structure of land use is also of great importance, with a significant impact on the runoff and nitrogen and phosphorus load. Phosphorus and runoff from surface sources to the water of Biała Woda and Czarna Woda catchments area has been reduced in forested areas. Only higher run-offs are observed in the residential buildings zone. The nitrogen load was also greater in the lower (estuary) parts of both catchments, where residential buildings dominate.

12

Fe-Al based composite reinforced with ultra-fine Al2O3 oxides for high temperature applications

Kopec Mateusz, Jóźwiak Stanisław, Kowalewski Zbigniew

Journal of Theoretical and Applied Mechanics

|

2021

|

Vol. 59 nr 3

509--513

EN

In this paper, an Fe-Al based composite reinforced with ultra-fine Al2O3 oxides was obtained through sintering of aluminium, iron and mullite ceramic powders using self-propagated high temperature synthesis (SHS). The powder mixture with a 50%wt. content of the ceramic reinforcement was cold pressed and subsequently subjected to the sintering process in vacuum at 1200◦C for 25 minutes under external loading of 25 kN. The complex microstructure of the Fe-Al matrix reinforced with ultra-fine Al2O3 oxides was found to be desired in high temperature applications since only 3% of the relative weight gain was observed after 100 hours of annealing at 900◦C.