Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Effectiveness of the use of willow tree (Salix viminalis) for wastewater treatment

Różanowski B., Michałowski M., Tora B., Cablik V., Cernotova L.

AGH Journal of Mining and Geoengineering

|

2012

|

Vol. 36, no. 4

159-165

EN

The aim of this study was to determine the applicability of willows to sewage sludge utilisation. Fast growing willow subspecies of Salix viminalis was planted on sewage settlement tank in mechanical and biological sewage treatment in Zakliczyn near Tarnów. The physicochemical properties of samples of sludge were determined. It was shown that willows planted on sewage sludge accumulate substantial amounts of nitrogen, phosphorus and heavy metals from their environment and therefore decrease the content of these elements in the sludge. The results indicate that willows Salix viminalis, particularly its fast-growing subspecies, are effective in sewage sludge utilisation.

PL

Celem tego badania było określenie stosowalności wierzby w zakresie oczyszczania ścieków. Zasadzono szybko rosnące podgatunki wierzby Salix viminalis w osadniku ściekowym w celu mechanicznego i biologicznego oczyszczania ścieków w Zakliczynie obok Tarnowa. Właściwości fizykochemiczne próbek ścieku zostały zbadane. Wykazano, że zasadzone wierzby akumulują znaczące ilości azotu, fosforu i metali ciężkich ze swego środowiska a tym samym zmniejszają zawartość tych pierwiastków w ścieku. Wyniki wskazują, że wierzba Salix viminalis jest bardzo szybko rosnącym podgatunkiem i jest efektywna w procesie oczyszczania ścieków.

2

Zastosowanie biostymulacji laserowej do oczyszczania ścieków z wykorzystaniem wierzby Salix viminalis w uprawie hydroponicznej

Różanowski B.

Zeszyty Naukowe. Inżynieria Środowiska / Politechnika Śląska

|

2000

|

z. 45

255-265

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań związanych z potencjalnymi możliwościami wykorzystania szybko rosnących odmian wierzby z rodzaju Salix sp. (klon Jorr i ULV) do oczyszczania ścieków z niektórych mikroelementów (ołów czy kadm) oraz makroelementów (związków fosforu) oraz do intensyfikacji tego procesu w wyniku zastosowania fotostymulacji laserowej, o odpowiednio dobranych parametrach fizycznych emitowanego przez lasery światła. Do doświadczeń użyto laserów helowo-neonowego (He-Ne) i argonowego (Ar), aby określić wpływ emitowanego przez nie światła na wzrost, przyrost biomasy i zmian zawartości niektórych pierwiastków w organach wierzb Salix viminalis odmian Jorr i ULV. Doświadczenia prowadzono w warunkach uprawy hydroponicznej na ściekach pobranych z mechaniczno-biologicznej oczyszczalni w Zakliczynie koło Tamowa. Stwierdzono znaczące zwiększenie średniej długości pędów i masy liści, pędów w niektórych grupach doświadczalnych, w których zrzezy wierzby przed wysadzeniem do naczyń były naświetlane światłem laserowym, w porównaniu z grupami kontrolnymi (nienaświetlane) w obu odmianach. Stwierdzono również w zależności od użytych parametrów światła laserowego, którym naświetlano zrzezy wierzby (klon ULV), zwiększoną kumulację Zn, Cd i Pb (w grupie He-Ne 3 x 60 J m-2) w liściach i Cu, Cd i Pb w korzeniach czy Cu, Zn i Cd (w grupie Ar 1 x 180 J m-2) w liściach i pędach roślin. Zwiększoną kumulację niektórych mikroelementów odnotowano w organach drugiej odmiany wierzby (Jorr) w grupach doświadczalnych (naświetlanych) w porównaniu z kontrolą (grupy nienaświetlane). Zn kumulował się w liściach i pędach (grupa He-Ne 3 x 60 J m-2, He-Ne 1 x 180 J m-2), a w grupie Ar 3 x 60 J m-2 w liściach i korzeniach.

EN

The aim of this study was to establish the potential applicability of fast growing subspecies ofwillow trees Salix sp., clones Jorr and ULV, for purification of waste water from selected microelements, like lead or cadmium, and macroelements (compounds containing phosphorus). In addition, in order to test the possibility of acceleratation of growth and uptake of heavy metals by laser stimulation, irradiations of willow cuttings were performed before their culture under hydroponic conditions. Two types of laser were used for irradiation: He-Ne and Ar emitting radiation of 633 nm and 515 nm wavelength, respectively. Willow growth, biomass increase and the content of selected elements in the willow organs were determined. In all experiments, waste water from mechanical-biological purification plant, Zakliczyn/Tarnow, was used. Two of the employed protocols of laser treatment of willow cuttings, that is, irradiation with He-Ne or Ar laser light of surface energy density of 180 J m-2, resulted in significant increases of average stem length as well as leaf and stem mass. Fractionated laser irradiation with He-Ne laser (3 x 60 J m-2 ) of willow cuttings of clone ULV, led to increased accumulation of Zn, Cd and Pb in leaves and Cu, Cd and Pb in roots. Increased accumulation of Cu, Zn and Cd in leaves and stems was observed after Ar laser treatment (1 x 180 J m-2). Increased accumulation of some microelements after laser treatment was also found in the organs of the another clone studied (Jorr) compared to the non-irradiated groups. The accumulation of Zn was the highest in leaves and stems of He-Ne laser irradiated willows (3 x 60 J m-2 or 1 x 180 J m-2 ) and in leaves and roots of Ar laser treated willows (Ar 3 x 60 J m-2). The results indicate that willow tree may be used for decontamination of soil and waste water from heavy metals and this process may be accelerated by pretreatment of willows cuttings with laser irradiation.

3

Bioelektronika a nieswoiste skutki biologiczne laserów małych mocy

Dobrowolski J. W., Sławiński J., Laszczka A., Różanowski B.

Inżynieria Środowiska / Akademia Górniczo-Hutnicza im. S. Staszica w Krakowie

|

1999

|

T. 4, z. 1

103-113

PL

Lasery, jako źródło światła spójnego monochromatycznego o dużej gęstości energii są narzędziem badawczym uznawanym przez twórcę bioelektroniki Prof. Sedlada za adekwatne do sprawdzenia niektórych jej założeń. Dlatego kontynuowano doświadczenia nad wpływem różnych rodzajów laserów na bardzo różnorodny materiał biologiczny (m.in. niektóre glony, pierwotniaki, drożdże, hodowle tkankowe roślin, nasiona i zrzezy, bulwy, a także uszkodzone kości królików oraz na limfocyty, komórki krwi ludzi, itp.). Synteza kilkuletnich badań własnych prowadzi do wniosku, że istnieje nieswoisty efekt biostymulacji laserowej. Zwiększenie przyrostów biomasy w wyniku działania laserów małych mocy wiąże się z przyspieszeniem podziałów komórek. Zjawisko to występuje po dobraniu odpowiednich dla danego materiału biologicznego parametrów fotostymulacji. Koncepcja bioplazmy dostarcza teoretycznej przesłanki dla prób interpretacji tego skutku. Omówiono też dane literaturowe nt. wpływu promieniowania spójnego w zakresie 630+900 nm na niektóre komórki i organelle komórkowe. Wyniki licznych badań są mało powtarzalne. Autorzy upatrują przyczyn tego w niedostatkach metodologicznych eksperymentów i niewystarczającej znajomości mechanizmu oddziaływania promieniowania laserowego z jego receptorami biologicznymi. Dyskutowany jest model oddziaływania tego promieniowania na specyficzne "tarcze", w skład których mogą wchodzić kompleksy flawinowe - Fe-S oraz cytochromy. Pochłaniacze promieniowania oraz wzbudzenie elektronowe i oscylacyjno-rotacyjne inicjują kaskadę wzbudzonych procesów oksydoredukcyjnych, transportu e(-) i H(+) oraz fosforylacji i refosforylacji. Nadwyżka fosforylacji podwyższająca potencjał energetyczny i metabolizm komórek może występować tylko po rezonansowym dopasowaniu częstości, mocy i czasu trwania impulsu lub dawki promieniowania laserowego do elektronowych i spektroskopowych parametrów "tarczy biologicznej" i właściwym wyborze fazy fizjologicznej komórek (z uwzględnieniem m.in. cyklu podziałowego oraz wpływu różnorodnych czynników środowiskowych, w tym innych źródeł promieniowania). Model ten przewiduje przez to zarówno stymulujące jak i hamujące oddziaływania promieniowania laserów na materiał biologiczny.

EN

Lasers as the sources of coherent monochromatic light with high density of energy are instruments recognised by Sedlak, the founder of bioelectronics as adequate to check some of principles of bioelectronics. Thus the experiments on the influence of different types of lasers on varied biological materials (e.g. some algae, protozoa, yeasts, cultures of plant tissues, seeds, willow cuttings, bulbs as well as damaged rabbits lymphocytes, human blood cells). Our research, that has been conducted for a few years led us into the conclusion that there is a non-specific effect of laser biostimulation. The increase of biomass resulting as the effect of Iow power lasers is the result of cell division acceleration. This phenomenon occurs after selecting parameters of photostimulation adjusted to specific biological material. The concept of bioplasm provides theoretical premises for the attempts to interpret this effect. Literature data on the influence of the consistent radiation ranged from 650-900 nm on some cells and their organelles. The results of numerous papers are reproducible only in small extent. The authors explain this by lacks in methodology of the experiences and insufficient knowledge about mechanisms of the effect of laser radiation on biological receptors. A model of the effect of this radiation on specific "shields" with flavine complexes Fe-S and cytochromes is discussed. Absorption of radiation as well as electron and oxidation-rotation induction initiate a cascade of redox processes, transport of e(-) and H(+) as well as phosphorylation and rephosphorylation. The excess of phosphorylation elevating energy potential and celi metabolism can occur only after resonant adjustment of the frequency, power and duration of the impulse or the dose of laser radiation to electron and spectrophotometric parameters of a "biological shield" and proper selection of physiological phase of cells (regarding factors such as cell division cycle, the influence of various environmental factors including other radiation sources). Thus this model predicts not only stimulating, but also inhibiting effect of laser radiation on biological materials, depending on different conditions of irradiation.