Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Wykorzystanie aplikacji Excel w praktycznym zastosowaniu metody kumulacji niedoborów do oceny niezawodności systemów kanalizacyjnych

Iwanejko R., Bajer J.

Instal

|

2018

|

nr 1

50--55

PL

Systemy kanalizacyjne należą do krytycznej infrastruktury miejskiej i wiejskiej. Ich niesprawność powoduje nieodprowadzenie przewidzianej ilości ścieków z danego obszaru. Skutki niesprawności mogą powodować zagrożenie środowiska naturalnego poprzez zanieczyszczenie powierzchni terenu czy wód podziemnych, zagrożenie epidemiologiczne, zagrożenie dla innych obiektów infrastruktury miejskiej poprzez ich zalewanie, podtapianie czy w skrajnym przypadku poprzez spowodowanie katastrofy kanalizacyjnej. Niesprawność sieci kanalizacyjnej może być też odczuwana przez mieszkańców. Jedną z miar niezawodności systemu kanalizacyjnego jest średnia ilość ścieków nieodprowadzonych z danego terenu EN, przez analogię do systemów wodociągowych nazywana też średnim niedoborem. Miara ta jest oceniana jako bezpieczna w tym sensie, że w przypadku wykorzystania do wyznaczania EN metod przybliżonych, nie gubi informacji o błędzie metody. Metoda kumulacji niedoborów pozwala na dokładne wyznaczenie tej wielkości dla dowolnie dużego i dowolnie złożonego systemu kanalizacyjnego grawitacyjnego, podciśnieniowego oraz mieszanego.

EN

Sewage systems belong to the critical urban and rural infrastructure. Their failure results in failure to introduce the planned amount of sewage from a given area. The effects of inefficiency may cause a threat to the natural environment through contamination of the surface or groundwater, epidemiological threat, threat to other objects of the urban infrastructure through flooding, flooding or in the extreme case by causing a sewage disaster. The inefficiency of the sewerage network can also be felt by the inhabitants. One of the measures of reliability of a sewage system is the average amount of sewage not introduced from a given EN area, by analogy with water supply systems, also called an average shortage. This measure is assessed as safe in the sense that if used to designate approximate methods, it does not lose information about the method's error. The method of accumulation of shortages allows for accurate determination of this quantity for any large and arbitrarily complex gravity, vacuum and mixed sewage system.

2

Environmental Risks Related to the Recovery and Recycling Processes of Waste Electrical and Electronic Equipment (WEEE)

Generowicz A., Iwanejko R.

Problemy Ekorozwoju

|

2017

|

Vol. 12, nr 2

181--192

EN

The idea of sustainable development imposes waste management tasks that can be solved only using a systemic approach. It requires that municipal waste management is carried out in a technically correct manner, is economically efficient, socially acceptable, with no negative effect to the natural environment and takes into account economy of all waste streams, including electrical and electronic waste (E-waste). A relentless pursuit of comfort, quality of life as well as rapid technological changes result in products of a shorter life cycle, which quickly become just electro scraps. There are many of them with a different composition. E- waste may include e.g. toxic metals, which if released to the environment may pose a threat to human life and health. At the same time, recovery of valuable secondary raw materials complies perfectly with implementation of the principles of sustainable development. In recent decades, the risk assessment for the natural environment and decision-making strategies have become a target of intense and complex research undertaken also in the waste management area. The main objective of risk assessment is providing a rational basis to make unbiased decisions about the system. The article attempts to identify and assess risks of an environmental impact resulting from negligence or operational disturbances in a system of recovery and recycling of electrical and electronic waste.

PL

Filozofia zrównoważonego rozwoju narzuca gospodarce odpadami zadania, które mogą być rozwiązane tylko w przypadku traktowania jej w sposób systemowy. Ujęcie systemowe wymaga zapewnienia aby gospodarka odpadami komunalnymi była rozwiązana w sposób technicznie poprawny, ekonomicznie efektywny, społecznie akceptowany i nie oddziaływujący negatywnie na środowisko przyrodnicze oraz uwzględniała gospodarkę wszelkimi strumieniami odpadów, w tym również zużytym sprzętem elektrycznym i elektronicznym. Nieustające dążenie do komfortu, poprawy jakości życia oraz gwałtowny postęp technologiczny, powodują powstawanie produktów o coraz krótszym cyklu życia, które stają się właśnie elektrozłomem. Poza faktem, że jest ich dużo istotne znaczenie ma również ich skład. Elementy elektrozłomu zawierają m.in. metale toksyczne, których uwolnienie do środowiska może wpłynąć na jego skażenie, co w rezultacie będzie stanowić zagrożenie dla zdrowia i życia ludzi. Równocześnie odzysk tych cennych surowców wtórnych wpisuje się w realizację zasad zrównoważonego rozwoju. Ocena ryzyka dla środowiska naturalnego i strategii podejmowania decyzji w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat stają się celem intensywnych i złożonych badań, podejmowanych również w zakresie gospodarowania odpadami. Zasadniczym celem oceny ryzyka jest dostarczenie racjonalnych podstaw do podejmowania wyważonych decyzji dotyczących danego systemu. W artykule podjęto próbę rozpoznania i oszacowania ryzyk oddziaływania na środowisko naturalne wynikających z zaniedbań lub nieprawidłowości funkcjonowania systemu odzysku i recyklingu odpadów elektrycznych i elektronicznych.

3

Możliwości prowadzenia selektywnej zbiórki odpadów komunalnych przy częściowo niepewnej sytuacji rynkowej - podstawy techniczne i możliwości rozwiązań segregacji

Generowicz A., Iwanejko R.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 4/II

183--197

PL

System segregacji odpadów „u źródła” jest początkowym elementem kompleksowego rozwiązania gospodarki odpadami w regionie. Pomimo prostoty rozwiązań technicznych i technologicznych systemu segregacji jego efektywność ekonomiczna i ekologiczna jest zależna od wielu aspektów i parametrów wewnętrznych (poziom i możliwości recyklingu i przetworzenia), jak i uwarunkowań zewnętrznych (warunki rynkowe, współpraca z recyklerami, popyt na produkty z odpadów). Proces decyzyjny we wszystkich dziedzinach wiąże się z ryzykiem podjęcia nieoptymalnych decyzji, a w przypadku gospodarowania odpadami ich skutkiem mogą być: straty finansowe, nieosiągnięcie wymaganych poziomów odzysku lub recyklingu, szkody środowiskowe, brak akceptacji społecznej. Celem artykułu jest przedstawienie metodyki podejmowania decyzji i wyboru wariantu segregacji w gospodarstwach domowych, przy częściowo niepewnej sytuacji rynkowej, a co za tym idzie przy istnieniu niepewności co do możliwości przekazania odzyskanych frakcji surowców wtórnych do przetwarzania i recyklingu odzyskanych frakcji. Ze względu na obszerność tematu, artykuł podzielono na dwie integralne części. Część I artykułu stanowi opis uwarunkowań prawnych i możliwości technicznych rozwiązania selektywnej zbiórki odpadów, jako jednego z elementów kompleksowego systemu gospodarki odpadami. Analiza ta będzie stanowić bazę do podjęcia decyzji w zakresie wprowadzenia rozwiązań technicznych segregacji „u źródła”. Część II artykułu wskazuje kolejne kroki, oparte na odpowiednich metodach matematycznych, które są konieczne do rozwiązania problemu wyznaczenia najkorzystniejszego rozwiązania segregacji odpadów i pozyskiwania z nich frakcji użytkowych [20].

EN

The waste segregation system is the starting point for a comprehensive waste management solution in the region. In spite of the simplicity of the technical and technological arrangements of the segregation system, its economic and environmental efficiency depends on many aspects and internal parameters (level and capacity of recycling and processing) as well as external conditions (market conditions, cooperation with recyclers, demand for waste products). Decision-making in all areas entails the risk of non-optimal decisions, and in the case of waste management, they can result in: financial losses, failure to meet the required levels of recovery or recycling, environmental damage, lack of social acceptance. The aim of this article is to present the methodology for decision making and the choice of segregation option in households, with some uncertain market situation, and consequently the uncertainty as to the possibility of transferring recycled fraction of recycled materials to the processing and recycling of recovered fractions. Because of the breadth of the topic, the article is divided into two integral parts. Part I of the article describes legal conditions and technical possibilities of selective waste collection as one of the elements of a comprehensive waste management system. This analysis will be the basis for deciding on the introduction of technological solutions for segregation at source. Part II of the article shows the steps followed by the appropriate mathematical methods that are needed to solve the problem of determining the best solution for the segregation of waste and the utilization of the utility fractions.

4

Możliwości prowadzenia selektywnej zbiórki odpadów komunalnych przy częściowo niepewnej sytuacji rynkowej - aplikacja metod obliczeniowych

Generowicz A., Iwanejko R.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 4/II

243--256

PL

System segregacji odpadów „u źródła” jest początkowym elementem kompleksowego rozwiązania gospodarki odpadami w regionie. Pomimo prostoty rozwiązań technicznych i technologicznych systemu segregacji jego efektywność ekonomiczna i ekologiczna jest zależna od wielu aspektów i parametrów wewnętrznych (poziom i możliwości recyklingu i przetworzenia), jak i uwarunkowań zewnętrznych (warunki rynkowe, współpraca z recyklerami, popyt na produkty z odpadów). Proces decyzyjny we wszystkich dziedzinach wiąże się z ryzykiem podjęcia nieoptymalnych decyzji, a w przypadku gospodarowania odpadami ich skutkiem mogą być: straty finansowe, nieosiągnięcie wymaganych poziomów odzysku lub recyklingu, szkody środowiskowe, brak akceptacji społecznej. Celem artykułu jest przedstawienie metodyki podejmowania decyzji i wyboru wariantu segregacji w gospodarstwach domowych, przy częściowo niepewnej sytuacji rynkowej, a co za tym idzie przy istnieniu niepewności co do możliwości przekazania odzyskanych frakcji surowców wtórnych do przetwarzania i recyklingu odzyskanych frakcji. Ze względu na obszerność tematu, artykuł podzielono na dwie integralne części. Część I artykułu stanowi opis uwarunkowań prawnych i możliwości technicznych rozwiązania selektywnej zbiórki odpadów, jako jednego z elementów kompleksowego systemu gospodarki odpadami. Analiza ta będzie stanowić bazę do podjęcia decyzji w zakresie wprowadzenia rozwiązań technicznych segregacji „u źródła”. Część II artykułu wskazuje kolejne kroki, oparte na odpowiednich metodach matematycznych, które są konieczne do rozwiązania problemu wyznaczenia najkorzystniejszego rozwiązania segregacji odpadów i pozyskiwania z nich frakcji użytkowych.

EN

The waste segregation system is the starting point for a comprehensive waste management solution in the region. In spite of the simplicity of the technical and technological arrangements of the segregation system, its economic and environmental efficiency depends on many aspects and internal parameters (level and capacity of recycling and processing) as well as external conditions (market conditions, cooperation with recyclers, demand for waste products). Decision-making in all areas entails the risk of non-optimal decisions, and in the case of waste management, they can result in: financial losses, failure to meet the required levels of recovery or recycling, environmental damage, lack of social acceptance. The aim of this article is to present the methodology for decision making and the choice of segregation option in households, with some uncertain market situation, and consequently the uncertainty as to the possibility of transferring recycled fraction of recycled materials to the processing and recycling of recovered fractions. Because of the breadth of the topic, the article is divided into two integral parts. Part I of the article describes legal conditions and technical possibilities of selective waste collection as one of the elements of a comprehensive waste management system. This analysis will be the basis for deciding on the introduction of technological solutions for segregation at source. Part II of the article shows the steps followed by the appropriate mathematical methods that are needed to solve the problem of determining the best solution for the segregation of waste and the utilization of the utility fractions.

5

Dekompozycja wielokrotna jako metoda dokładnego wyznaczania niezawodności systemów złożonych

Iwanejko R., Bajer J.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 4/II

287--296

PL

Współcześnie wszystkie systemy inżynierskie należy projektować z uwzględnieniem konieczności równoczesnego spełnienia kryteriów technicznych, ekonomicznych i niezawodnościowych. Kryteria te, zwłaszcza kryteria niezawodnościowe, powinny być również spełnione dla systemów już istniejących i działających. Podstawowe kryterium może odnosić się do niezawodności systemu K. Wielkość K jest interpretowana jako prawdopodobieństwo, że w dowolnej chwili czasu w tzw. normalnym okresie eksploatacji system będzie sprawny i będzie w zadowalający sposób wypełniać swoje zadania. Znajomość wartości miary K często stanowi podstawę podejmowania istotnych, bo strategicznych decyzji dotyczących konieczności modernizacji systemu. Miarę niezawodności K można wyznaczać za pomocą różnych metod. Najprostszą z nich jest dokładna metoda wzorów analitycznych, którą można stosować dla systemów o mieszanej strukturze niezawodnościowej. W praktyce inżynierskiej mogą jednak występować przypadki, gdy system nie ma takiej struktury. Nie można wówczas skonstruować prawidłowego schematu niezawodnościowego systemu, a to oznacza, że nie można w ten najprostszy, tradycyjny sposób, wyznaczyć dokładnej wartości niezawodności systemu K. Pozostałe metody, czyli metody przeglądu zupełnego i częściowego, na ogół są niepraktyczne. Dla większych systemów pierwsza z nich jest zbyt praco- i czasochłonna. Druga, choć jest metodą przybliżoną, umożliwiającą sterowaniem dokładnością obliczeń, powoduje że uzyskanie zadowalająco małego błędu również znacząco zwiększa jej pracochłonność. Jednak w wielu sytuacjach można ominąć tę trudność. Wystarczy zastosować proces dekompozycji systemu, jedno lub wielokrotny, a później wzór na prawdopodobieństwo zupełne. Takie postępowanie pozwoli, najczęściej niewielkim nakładem pracy, uzyskać dokładny wynik miary niezawodności systemu K. W artykule przedstawiono metodykę wyznaczania K przy zastosowaniu procesu dekompozycji wielostopniowej.

EN

Nowadays, design of all engineering systems should attempt to simultaneously meet technical, economic and reliability criteria. These criteria, especially the reliability ones, should also be met by already existing systems in operation. The principal criterion may refer to the system reliability K. The K measure is interpreted as the probability that at any time during a normal operation the system will be efficient and will perform its tasks in a satisfactory manner. Knowing the value of K often helps to make significant and strategic decisions whether the system needs to be modernized. The measure of reliability K can be determined using various methods. The simplest one is the accurate method of analytical formulas that can be used for systems with a mixed reliability structure. In the engineering practice, however, there may be cases when the system does not have such a structure and construction of a correct system reliability scheme is not possible; it means that the exact value of the system reliability K cannot be determined in the simplest, traditional way. The other methods, such as complete and partial review methods, are generally inefficacious. The first one is too labor-intensive and time-consuming if applied to larger systems. The second one, although approximate and keeping control on the calculations accuracy, also becomes a time and labor consuming if a satisfyingly small error has to be obtained. However, one can avoid this difficulty if the process (single or multiple) of system decomposition followed by the formula for complete probability are applied. Such a procedure will allow to obtain the exact value of the system reliability measure K at a relatively small workload. The article presents the methodology for determination of K using a multi-stage decomposition process.

6

Aplikacje dekompozycji wielokrotnej do dokładnego wyznaczania niezawodności systemów złożonych

Iwanejko R., Bajer J.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2017

|

z. 64, nr 4/II

345--358

PL

Dla systemów inżynierskich, zarówno na etapie ich projektowania jak i eksploatacji, niezmiernie ważna jest umiejętność wyznaczania ich podstawowej miary niezawodności K. Znajomość tej wartości, interpretowanej jako prawdopodobieństwo sprawności systemu, umożliwia przeprowadzenie oceny działania tego systemu i podjęcie decyzji czy przypadkiem nie jest konieczna jego modernizacja. W rzeczywistości wiele strategicznych systemów charakteryzuje się znaczną złożonością, która uniemożliwia zastosowanie najprostszej, analitycznej metody do dokładnego wyznaczenia niezawodności K. Aby ominąć tę trudność bardzo często wystarczy przeprowadzić dekompozycję systemu. Proces dekompozycji może być przeprowadzany ze względu na jeden, kilka lub w ostateczności ze względu na wszystkie elementy. Elementy te nazywa się elementami dekompozycyjnymi. W artykule przedstawiono praktyczne zastosowania dekompozycji wielokrotnej. W każdym z nich rozpatruje się rozłączne przypadki, gdy wybrane elementy dekompozycyjne są sprawne i gdy są niesprawne. W zależności od wyboru elementów dekompozycyjnych przeprowadza się dekompozycję równoczesną, stopniową lub kombinowaną. Proces dekompozycji prowadzi się tak długo, aż struktury uzyskane dla wszystkich możliwych kombinacji stanów sprawności lub niesprawności elementów dekompozycyjnych będą mieszane. Zastosowanie na końcu wzoru na prawdopodobieństwo zupełne umożliwia łączne uwzględnienie wszystkich analizowanych przypadków. Przedstawione przykłady pokazują, że metoda jest stosunkowo prosta i mało pracochłonna w porównaniu z dokładną metodą przeglądu zupełnego. Choć o pracochłonności i powodzeniu metody w znacznym stopniu decyduje wybór elementów dekompozycyjnych, to nie wpływa to ujemnie na jej przydatność w praktyce. Metoda może znaleźć zastosowanie do wyznaczania, przy stosunkowo niewielkim nakładzie pracy, niezawodności wielu systemów i obiektów o dość złożonych strukturach.

EN

During both design and operation of engineering systems determination of their basic reliability measure K becomes extremely important. Knowledge of this value, interpreted as a probability of system efficiency, helps to evaluate the system operation and to decide whether it needs modernization. In real life, many strategic systems are considerable complex and therefore the reliability of K cannot be accurately determined using the simplest analytical method. To get around this difficulty, system decomposition is often needed. The decomposition process can be carried out with regard to one, several or even to all elements. These elements are called decomposition elements. The article presents practical applications of multiple decomposition. Each example involves separate cases, when either the selected decomposition elements are in working order or they are out of order. Depending on the choice of decomposition elements, a simultaneous, gradual or combined decomposition is carried out. The decomposition process is carried out until the structures obtained for all possible combinations of efficiency or failure conditions of decomposition elements are mixed. The use of a complete probability formula allows for a combined consideration of all analyzed cases. The presented examples show that the method is relatively simple and not very labor-intensive, if compared to the exact method of a complete review. Although the effort and the method's success are largely determined by a choice of decomposition elements, this does not affect its practical application. The method can be used to determine reliability of many systems and objects of rather complex structures with a relatively small effort.

7

Ocena wariantów segregacji odpadów komunalnych „u źródła“ z wykorzystaniem analizy decyzyjnej AHP

Iwanejko R., Generowicz A.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2016

|

Nr 7

266--271

PL

System selektywnej zbiórki odpadów komunalnych „u źródła” jest początkowym elementem kompleksowego systemu gospodarki odpadami. Od jego założonej efektywności i poniesionych nakładów zależy rozwój całego systemu, budowa technologii odzysku, recyklingu i unieszkodliwiania pozostałości. Dlatego też proces podejmowania decyzji o sposobie, zakresie i strukturze selektywnej zbiórki odpadów należy traktować jako jeden z podstawowych procesów zarządzania kompleksowym systemem gospodarowania odpadami. Każdy proces decyzyjny na ogół wiąże się z ryzykiem podjęcia nieoptymalnych decyzji, których skutkiem może być nieosiągnięcie zamierzonego celu, wygenerowanie strat finansowych, czy utrata bezpieczeństwa środowiskowego. W artykule, uwzględniając kryteria oceny finansowej, wielkości rzeczywistych poziomów odzysku i recyklingu oraz zapotrzebowania na teren przedstawiono analizę decyzyjną dotyczącą wyboru najkorzystniejszego rozwiązania systemu selektywnej zbiórki surowców wtórnych w systemie dwu-, trój- lub wielopojemnikowym. Wynikiem zastosowania metody AHP jest wyznaczenie jako oceny końcowej rankingu wszystkich wariantów ze względu na wszystkie kryteria równocześnie.

EN

System of selective collection of municipal waste “at source” is the initial element of a comprehensive waste management system. Since it was founded, efficiency and expenditures depends on the development of the entire system, construction recovery, recycling and disposal of the remaining service life of. Therefore, the decision-making process about how, scope and structure of selective waste collection should be considered as one of the fundamental processes of comprehensive management system of waste management. Each decision-making process generally involves risk taking non-optimal decisions, which may result in failure to achieve the intended purpose and generate financial losses or the loss of environmental safety. The article, taking into account the financial evaluation criteria, the size of the actual levels of recovery and recycling and the demand for land presents an analysis of previous decisions on the choice the best solution system of selective collection of recyclable materials in the system of two, three or more bins. The result of the application of the AHP method is designated as an assessment of end-entrance ranking of all variants due to all the criteria simultaneously.

8

Ocena ryzyka związanego z eutrofizacją wód Zbiornika Goczałkowickiego

Czaplicka A., Iwanejko R., Szostak A.

Technologia Wody

|

2015

|

Nr 6 (44)

56--60

PL

Zbiornik Goczalkowicki jest jednym ze źródeł wody wykorzystywanych przez Górnośląskie Przedsiębiorstwo Wodociągów (GPW) do zaopatrzenia w wodę mieszkańców Górnego Slaska. W wodach zbiornika okresowo występuje eutrofizacja. Substancje biogenne (azot, fosfor) pochodzą z pól uprawnych zlokalizowanych w zlewni, ścieków przemysłowych i bytowych. Zakwity i obumieranie fitoplanktonu, w tym sinic, mogą potencjalnie powodować uwalnianie sinic; toksyn (hepatoloksyny, neurotoksyny, cytotoksyny i dermatotoksyny), na które duża wrażliwość wykazuja organizmy żywe. Wody, w których obserwuje się masowy rozwój fitoplanktonu sa trudne do uzdatnienia. W celu określenia stanu trofii wód bierze sio pod uwagę, oprócz wskaźników biologicznych, zawartość w wodzie fosforu ogólnego, fosforanów, azotu całkowitego oraz indeksy trofiezności Carlsona. Z piśmiennictwa wynika, że od początku lat sześćdziesiątych do lat siedemdziesiątych Zbiornik Goczałkowicki byl zbiornikiem oligotroficznym, następnie wystąpił okres mezotrofii. od lat osiemdziesiątych okres eutrofii, a czasami nawet hipertrofii. Istnieją przesłanki, że w ostatnich latach trofia wód zbiornika ulega zmianie na skutek zbudowania oczyszczalni ścieków w zlewni. W artykule na podstawie danych uzyskanych z GWP dokonano oceny ryzyka występowania określonego stopnia eutrofizacji wód Zbiornika Goczałkowickiego.

EN

The Goczalkowice Reservoir is one of the water sources used by the Upper Silesian Water Supply Company (Górnośląskie Przedsiębiorstwo Wodociągów) to provide water to the inhabitants of Upper Silesia. The process of eutrophication occurs periodically in the waters of the reservoir. Biogenic substances (nitrogen, phosphorus) come from farmlands located in the catchment area, trade effluent and domestic waste water. Blooming and necrosis of phytoplankton. including cyanobacteria, may release toxins (hepatoxin. neurotoxin, cytotoxin and dermatoxin) to which living organisms are very sensitive. The waters in which a massive development of phytoplankton is observed are difficult to treat. In order to determine the trophic state of waters, one needs to lake into consideration, apart from biological indicators, the phosphorus, phosphate and nitrogen content in water, as well as Carlson trophic slate index. The literature! on I he subject indicates that from the beginning of the 1960s to1970s the Goczałkowice Reservoir was an oligotrophic resevoir, after which there came the mezotrophic period, and then in the 198os the eutrophic and even occasionally hypertophic periods. There are some indications that in recent years the trophic stale of waters in the reservoir has been changing due to the construction of a sewage treatment plant in lhe catchment area. The paper is devoted to the evaluation of the the risk of a certain level of eutrophication of water occurring in the Goczałkowice Reservoir, based on the data aquired from the Upper Silesian Water Supply Company.

9

Wybór optymalnego rozwiązania systemu selektywnej zbiórki odpadów komunalnych przy niepewnej sytuacji rynkowej

Generowicz A., Iwanejko R.

Logistyka

|

2015

|

nr 3

1414--1422, CD 1

PL

Zgodnie z prawidłową strukturą postępowania z odpadami, metody odzysku i recyklingu stoją w hierarchii postępowania z nimi, ponad metodami unieszkodliwiania, dlatego też powinny stanowić kluczowy element systemu gospodarki odpadami komunalnymi. Bez względu na stopień rozbudowy takiego systemu, pełnione przez niego funkcje czy spodziewane efekty funkcjonowania, pierwszym i najważniejszym zadaniem takiego systemu jest odzysk i recykling frakcji użytkowych. Celem artykułu jest przedstawienie metodyki podejmowania decyzji, na początkowych etapach budowy systemu gospodarki odpadami, dotyczących planowania systemu segregacji „u źródła” i sposobu jego rozwiązania, przy niepełnej informacji o warunkach rynkowych w przyszłości, a co za tym idzie przy istnieniu niepewności co do możliwości przetwarzania i recyklingu odzyskanych frakcji.

EN

On a proper structure for dealing with waste recovery and recycling methods stand in the hierarchy with them over the methods of disposal, therefore, should be a key component of the municipal waste management. Regardless of the degree of development of such a system, the functions performed by him or bottom-important effects of the operation, the first and most important task of this system is the recovery and recycling of usable fractions. The aim of this article is to present the methodology of decision-making approach-at the initial stages of construction waste management system, system planning segregation "at source" and how to solve it, with incomplete information about market conditions in the future, and thus the presence of uncertainties about the ability to process and recycle the recovered fractions.

10

Ocena ryzyka wystąpienia podwyższonych stężeń wybranych wskaźników jakości wody Zbiornika Goczałkowice

Iwanejko R., Czaplicka A.

Logistyka

|

2015

|

nr 3

1865--1874, CD 1

PL

Zbiornik Goczałkowice ma strategiczny charakter, gdyż jego wody są wykorzystywane jako źródło wody pitnej oraz prowadzona jest na nim gospodarka rybacka. Ze względu na swoje walory ekologiczne został także zakwalifikowany jako Obszar Natura 2000. Zagospodarowanie zlewni i lokalizacja zakładów przemysłowych stwarzają zagrożenie zanieczyszczania wód zbiornika. W artykule na podstawie wyników oznaczeń wybranych wskaźników jakości przeprowadzono analizy zmienności stężeń tych wskaźników oraz analizy zależności stężeń dla wybranych par wskaźników. Wyznaczono funkcje ryzyka przekroczeń danych stężeń i oceniono ryzyko niespełnienia wymagań dla trzech klas jakości wód powierzchniowych decydujących o sposobie uzdatniania wody surowej do celów zaopatrzenia w wodę pitną. Analiza logistyki zapasów wody i zaopatrzenia w wodę stanowi podstawę zapewnienia bezpieczeństwa strategicznych systemów zaopatrzenia w wodę.

EN

The Goczalkowice Reseroir is used as a source of drinking water and a place for fishery and therefore its character is strategic. Due to its ecological value the Reservoir has been also classified as the Natura 2000 site. Urban development within the catchment area and industrial plants located in its neighborhood pose a threat to the reservoir’s water quality. The paper presents water quality parameters and based on their values tries to perform an analysis of their variance as well as analysis of a concentration relationship for some selected pairs of parameters. The risk function of concentrations overrun was determined. The authors assessed also a risk of non-compliance with three surface water quality classes, which define the recommended treatment of raw water for drinking purposes. Analysis of logistic of water storage and supply provides safe grounds for strategic water supply systems.

11

Analityczne wyznaczanie średniego niedoboru wody

Iwanejko R.

Instal

|

2015

|

nr 11

64--67

PL

Średni niedobór wody EN jest jedną ze specyficznych miar niezawodności stosowanych dla obiektów i systemów wodociągowych. Niedobór wody powstaje, gdy wskutek niesprawności obiekt nie może w pełni wypełniać swego zadania. Dlatego też miara EN ma istotne znaczenie zarówno przy ocenie stopnia zaspokajania potrzeb odbiorców wody jak i przy ocenie stopnia wypełniania zadań przez producenta wody. Dla większości systemów złożonych z dużej liczby elementów wyznaczanie EN za pomocą metody przeglądu zupełnego jest zbyt pracochłonne. Dlatego w praktyce często stosuje się przybliżoną metodę przeglądu częściowego. Błędu metody najczęściej nie szacuje się, albo oszacowanie jest zbyt grube, a przez to nieprzydatne. Choć z matematycznego punktu widzenia uzyskany wynik jest niewiarygodny, to jednak stanowi podstawę podejmowania decyzji. Dlatego jako cel postawiono sobie znalezienie prostej lecz dokładnej metody wyznaczania średniego niedoboru wody EN. Poszukiwanie metody analitycznej ograniczono do niezawodnościowych struktur podstawowych, gdyż z takich właśnie struktur jest zbudowana większość obiektów wodociągowych. W artykule zamieszczono przykład wyznaczenia EN dla zakładu uzdatniania wody realizującego typowe cząstkowe procesy uzdatniania wody.

EN

The average water shortage EN is one of the specific reliability measures used for water facilities and water supply systems. Water shortage occurs when objects cannot fully carry out their task due to a failure. Therefore, EN is important when assessing whether consumer needs are satisfied and whether the water supplier performs its tasks efficiently. For most complex multi element systems, determination of EN using a complete survey method is too laborious, therefore a method of a partial survey is often used, in practice. The method’s errors are not estimated or the estimates are too rough and thus useless. Although from a mathematical point of view the result is implausible, it is used in the decision-making process. Therefore, the author wanted to find a simple but accurate method for determining the average water shortage EN. The search for an analytical method was limited to basic reliability structures, which can be found in most water supply facilities. The article shows an example calculations of EN for a water treatment plant employing typical water treatment processes.

12

Rozważania o wybranych metodach wyznaczania niezawodności systemu kanalizacji podciśnieniowej

Iwanejko R., Bajer J.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 1

125--136

PL

Publikacja stanowi kontynuację rozważań zawartych w pracy [2], w której przedstawiono podstawy matematyczne metody Monte-Carlo i metod przeglądu stanów pracy systemu oraz przykład ich zastosowania do wyznaczania miar niezawodności EN i Ku dla prostego systemu kanalizacji grawitacyjnej. W niniejszej pracy przedstawiono przykład zastosowania wymienionych metod do wyznaczania takich samych miar dla prostego systemu kanalizacji podciśnieniowej. W obu przypadkach proces wyznaczania miar EN i Ku jest analogiczny. Jedyną różnicą jest sposób wyznaczania niedoborów dla poszczególnych stanów niezawodnościowych, co wynika ze specyfiki rodzaju kanalizacji. W kanalizacji grawitacyjnej niesprawność dowolnego elementu wyłącza z pracy wszystkie elementy znajdujące się na tej samej gałęzi i odprowadzające ścieki z cząstkowych powierzchni zlewni leżących powyżej uszkodzonego elementu. W kanalizacji podciśnieniowej niesprawność niektórych elementów powoduje nieodprowadzenie ścieków tylko z jednego obiektu, a niesprawność innych elementów – niesprawność całego systemu. Zakładając, że ilość wytwarzanych w danym obiekcie ścieków zależy od liczby osób korzystających z kanalizacji, możliwe było określenie rozkładu liczby domów i ilości wytwarzanych ścieków, co umożliwiło znaczne uproszczenie modelu. W opracowaniu zamieszczono inne typy analiz niż zaprezentowane w pracy [2]. Wnioski wynikające z zastosowania wybranych metod dla kanalizacji podciśnieniowej były analogiczne do zastosowanych dla kanalizacji grawitacyjnej. Obie publikacje dotyczą skuteczności analizowanych metod, jednak nadrzędnym celem jest znalezienie lepszej metody – dokładnej i o niewielkiej pracochłonności. Należy bowiem dążyć do uzyskania jak najlepszych wyników, które byłyby przydatne podczas dalszych analiz i podejmowania strategicznych decyzji.

EN

The article continues a discussion on the arguments presented in [2], where a mathematical basis of the Monte-Carlo methods and the review methods of the system operation status were described as well as their use to determine the reliability measures EN and Ku for simple gravity systems. This article presents how the above methods can be applied to determine the same measures for a simple vacuum sewer system. In both cases, the process is similar. The only difference is how the shortages for individual reliability statuses are determined, which is specific for a particular type of a sewage system. In a gravity sewer, failure of any element eliminates all the items located at the same section of a sewer and cuts off a sewage discharge from the catchment area above the damaged item. In a vacuum sewer system, failure of some elements holds back a sewage discharge from one object only, while failure of others components cause that the entire system is out of operation. Assuming that a sewage volume depends on the number of sewage system users, it was possible to determine a distribution of both a number of houses and a wastewater volume. This way the model has become significantly simplified. The article describes different analyses than had been used for a gravity sewer study, though the conclusions for a vacuum sewer system were the same as for a gravity sewer. Both articles deal with the effectiveness of the analysed methods, however, the overriding goal is to find a better method – the accurate one and not time consuming as well as to achieve the best results, which would be useful for further analysis and strategic decision making.

13

Rozważania o wybranych metodach wyznaczania niezawodności systemu kanalizacji grawitacyjnej

Iwanejko R., Bajer J.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 1

109--124

PL

Systemy kanalizacyjne są ważnymi obiektami infrastruktury miejskiej. Obecnie są przebudowywane i rozbudowywane, nadal jednak zawierają dużo obiektów bardzo wyeksploatowanych, co rzutuje na ich stan techniczny i niezawodność. Badania eksploatacyjne systemów kanalizacyjnych i metod szacowania ich niezawodności były dotychczas prowadzone w różnych ośrodkach naukowych w dość szerokim zakresie, jednak wobec potrzeby ciągłego ich doskonalenia i rozwijania powinny być nadal kontynuowane. Jedną z podstawowych miar dobrze charakteryzujących niezawodność kanalizacji jest uogólniony wskaźnik niezawodności Ku oparty na średniej ilości nieodprowadzonych ścieków EN. Wartość miary EN wyznacza się za pomocą metod przeglądu stanów pracy systemu. Jeśli uwzględnia się wszystkie możliwe stany elementarne systemu, to ogromnym nakładem pracy uzyskuje się wynik dokładny. Jeśli ogranicza się liczbę stanów, to uzyskuje się wynik obarczony błędem. W praktyce błąd metody jest nieznany. Inną możliwością jest wyznaczanie tych miar za pomocą symulacyjnej metody Monte-Carlo. Uzyskane z symulacji wyniki na mocy prawa wielkich liczb pozwalają na wyznaczenie punktowych i przedziałowych estymatorów szacowanych miar. W pracy przedstawiono podstawy matematyczne metody Monte-Carlo i metod przeglądu oraz zaprezentowano ich zastosowanie do wyznaczania EN i Ku dla prostej sieci kanalizacji grawitacyjnej. W pracy przeanalizowano praktyczne aspekty stosowania wymienionych metod szacowania tych miar połączone z oceną ich dokładności i pracochłonności. Przeprowadzone analizy będą przydatne w poszukiwaniu nowej metody: dokładnej, prostej i szybkiej.

EN

Sewer systems are important components of city infrastructure. They are now substantially rebuilt and expanded, but still their structure contains a lot of timeworn facilities. It affects their technical conditions and reliability. Numerous research centers have been extensively carried out operation tests on sewer systems and analysis of methods for estimating their reliability; such studies should be continued in order to their further improvement and development. One of the basic measures that closely describe sewer reliability is the general reliability index Ku, based on the average volume of sewage that has not been discharged EN. The EN value is determined by reviewing the system operating statuses. If all possible elementary statuses of the system are taken into account, a lot of meticulous calculations provide accurate results. If a limited number of statuses is considered the results are inaccurate. In practice, the error of the method is unknown. Another possibility is to determine these measures using the Monte-Carlo simulation method. The simulation results, under the law of large numbers, allow to determine the point and interval estimates of the estimated measurement. The paper presents the mathematical background of the Monte-Carlo method as well as review methods and presents their application to determine EN and Ku for a simple gravity sewer. The paper looks also into the of method feasibility combined with an assessment of their accuracy and required work input. The analysis could be useful in searching for a new method: accurate, simple and fast.

14

Nowa analityczna metoda do wyznaczania średniej ilości nieodprowadzonych ścieków dla systemów kanalizacji podciśnieniowej i grawitacyjnej

Iwanejko R.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 3/I

153--168

PL

Zadaniem systemu kanalizacyjnego jest odprowadzanie przewidzianej ilości ścieków z danego terenu. Systemy kanalizacyjne należą do krytycznej infrastruktury miejskiej, powinny więc charakteryzować się wysoką niezawodnością działania. W przypadku awarii tych systemów ścieki nie będą odprowadzone i mogą powodować zanieczyszczenie gruntu i powierzchni terenu a czasami zanieczyszczenie wód podziemnych, zalewanie obiektów podziemnej infrastruktury miejskiej, podtapianie fundamentów budynków czy też katastrofy kanalizacyjne. Skutki awarii systemów kanalizacyjnych dotykają więc nie tylko mieszkańców skanalizowanych terenów lecz przede wszystkim środowiska naturalnego. Działające współcześnie systemy kanalizacyjne składają się z elementów i obiektów, których okres eksploatacji przekracza wiele dziesięcioleci, a stan techniczny często nie jest zadowalający. Dlatego też przypadki niesprawności kanalizacji są dość częste. Wygodnym podstawowym wskaźnikiem charakteryzującym niezawodność sieci kanalizacyjnych jest średnia ilość nieodprowadzonych ścieków EN. Znane i stosowane dotychczas metody wyznaczania EN nie spełniają wszystkich kryteriów przydatności. Albo są zbyt pracochłonne i trudne w praktycznych zastosowaniach, albo po ich uproszczeniu nie pozwalają na ocenę błędu metody. W artykule przedstawiono oryginalną metodę, tzw. metodę kumulacji niedoborów (MKN) pozwalającą na wyznaczenie spodziewanej ilości ścieków nieodprowadzonych z danego terenu. Jest metodą prostą, intuicyjnie zrozumiałą, dokładną i o niewielkiej pracochłonności. Opracowanie metody wymagało innego, nietradycyjnego podejścia do wyznaczenia średniego niedoboru. Metodę można stosować dla systemów kanalizacji grawitacyjnej, podciśnieniowej i mieszanej bez ograniczenia liczby elementów budujących system kanalizacyjny.

EN

The sewage system is design to collect a certain amount of wastewater from the particular site. Therefore, sewage systems, as a part of a critical urban infrastructure, should show high operation reliability. Their failures results in wastewater spills and contamination of both ground surface and soil, groundwater pollution, flooding underground urban infrastructures and building foundations as well as other sewage disasters. Sewer systems failures affect not only the residents of the serviced areas but primarily the natural environment. Contemporary sewage systems consist of elements and objects that have been in operation for many decades, and hence their technical conditions may be unsatisfactory. Therefore, failures of the sewage system are quite common. The average amount of sewage that is not discharged to the sewer system (EN) is a convenient basic indicator describing the sewer system reliability. The methods for EN determination currently known and used are not satisfactory. They are time consuming and difficult in practical applications, and once simplified do not evaluate the method’s error. The paper presents an original new method of deficit cumulation (MKN). The method allows to specify the expected amount of sewage that have not been discharged from the site. The method is straightforward, easy to understand, accurate and time saving though involves an unusual approach to determine the average water deficit. The method can be used for gravity, vacuum and mixed sewer systems and it does not limit a number of sewer system elements.

15

Kolejne spojrzenie na wartość oczekiwaną niedoboru wody

Iwanejko R.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 1

99--108

PL

Jedną z podstawowych miar niezawodności systemów wodociągowych jest średni niedobór wody w systemie ENs. Stanowi on podstawę do wyznaczenia innej miary niezawodności tzw. uogólnionego wskaźnika niezawodności Ku. Miara Ku jest interpretowana jako stopień spełnienia wymagań przez system. Tradycyjnie wartość parametru ENs wyznacza się tabelarycznie za pomocą metod przeglądu. W przypadku systemów o znacznej liczbie elementów konieczny jest kompromis pomiędzy dokładnością wyniku a pracochłonnością obliczeń. Najczęściej jednak w praktyce obliczenia ogranicza się do uwzględniania niewielkiej liczby równoczesnych uszkodzeń w systemie bez szacowania popełnianego błędu. Zawsze istnieje ryzyko, że nieznany błąd będzie znaczny, a pominięcie go w analizach może skutkować podjęciem złej decyzji. W pracy przedstawiono wzory analityczne służące do wyznaczania wartości oczekiwanej niedoboru wody dla systemów wodociągowych z tzw. ograniczoną nadwyżką produkcji wody. Zostały one uzyskane poprzez dokonywanie przekształceń tradycyjnych wzorów wynikających z metody przeglądu zupełnego przy równoczesnym uwzględnieniu założenia o ograniczoności wielkości nadwyżki produkcji wody. Wyprowadzone formuły stanowią istotne uzupełnienie wzorów opracowanych przez innego autora dla tzw. systemów zrównoważonych [3]. Obydwa wzory pozwalają na uzyskanie dokładnej oceny średniej ilości wody niedostarczonej odbiorcom ENs przy niewielkim nakładzie pracy. Łatwość wyznaczenia ENs z jednej strony upraszcza przeprowadzanie analiz niezawodnościowych systemów wodociągowych i kanalizacyjnych, a z drugiej może przyczynić się do poszerzenia stosowalności miar ENs oraz Ku dla innych systemów i nadania im innych interpretacji wynikających ze specyfiki tych systemów.

EN

The average water shortage in the ENs system is one of the principal measures of reliability of water supply systems. It provides a basis for determination of other reliability measure, so-called general reliability index Ku. Ku is as measure that determines the system compliance with the preset conditions. Traditionally, ENs is determined in tables by the survey methods. For systems with a large number of elements it is necessary to compromise between the accuracy of the result and labor-consuming calculations. Most often, the calculations are limited to a small number of simultaneous faults within the system, without estimating the error. However, there is always a risk that an unknown error will be significant, and its omission may result in a bad decision. The paper presents analytical equations that enable to determine the expected water shortage for the water-supply systems with the so-called limited surplus water production. They result from transformation of traditional formulas, resulting from the complete review method, while taking into account the assumptions about limitations of the surplus water production. The new formulas are an important supplement to equations developed by another author, for the so-called sustainable systems [3]. Both models help to asses easily and accurately the average amount of water that was not delivered to the ENs customers. On one hand, easy to determine ENs simplifies the reliability analyzes of water supply and sewerage systems; on the other hand, it can contribute to broader application of the ENs and Ku measures in other systems, and give them another interpretations, specific for the nature of the system.

16

Klasyfikacja przyczyn pożarów i ocena ryzyka ich występowania w obiektach gospodarki odpadami komunalnymi w aspekcie strat ekonomicznych, ekologicznych i społecznych

Iwanejko R., Generowicz A.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 1

137--152

PL

Pożary i zapłony w technologiach gospodarki odpadami to ostatnio często występujące zjawiska. W Polsce dotychczas nie klasyfikowano przyczyn powstawania pożarów w takich instalacjach, chociaż potencjalnie stanowią one zagrożenie ze względu na prowadzoną działalność oraz rodzaj przetwarzanego łatwopalnego surowca. W pracy podjęto próbę klasyfikacji przyczyn powstawania pożaru w obiektach gospodarki odpadami. Na podstawie zaistniałych zdarzeń pożarowych prześledzono ich przyczyny i skutki. Znajomość typowych scenariuszy takich zdarzeń może dopomóc w wyeliminowaniu ich przyczyn oraz ułatwić przeprowadzenie odpowiednich analiz ryzyka. Zasadniczym celem oceny ryzyka jest dostarczenie racjonalnych podstaw do podejmowania wyważonych decyzji dotyczących danego systemu. Pierwszym etapem oceny ryzyka jest tzw. identyfikacja zagrożeń, czyli określenie zdarzeń i sytuacji, które w przyszłości mogą się stać przyczyną pożaru. Kolejnym etapem jest szacowanie ryzyka, czyli proces wyznaczania jego miary. W przypadku pożaru obiektu gospodarki odpadami miary mogą się odnosić do dóbr materialnych, zdrowia i życia ludzi, zagrożeń środowiskowych (np. w przypadku spalenia się odpadów niebezpiecznych), utraty miejsc pracy. W zależności od posiadanych informacji można stosować różne metody: ilościowe, jakościowe oraz ilościowo-jakościowe. Po wyznaczeniu ryzyka należy go odnieść do przyjętych wcześniej kryterialnych poziomów dopuszczalności. W rezultacie dokonania oceny ryzyka mogą być przedsięwzięte odpowiednie działania zapobiegawcze polegające na redukcji ryzyka pożaru, jego kontrolowaniu i minimalizacji.

EN

Fires and ignition in waste management technologies recently frequent phenomenon. In Poland, has not classified in any way the causes of fires in these systems, although they are potentially a threat because of the business are being processed and the type of flammable material. This article attempts to classification causes of fire in the waste facilities. On the basis of the events afterglow traced their causes and effects. Knowledge of typical scenarios such events can help eliminate the cause and help provided for-conducting appropriate risk analysis. The main objective of risk assessment is to provide a rational basis to make informed decisions concerning-to the described system. The first step in risk assessment is called identification of hazards, which determine the events and situations, which in the future may cause a fire. The next step is to estimate the risk, which is the process of switching his designated-measure. Measures in case of fire waste facility may relate to material goods, health and life of humans, environmental hazards (e.g. in the case of incineration of hazardous waste), the loss of jobs. Depending on the available information can be used a variety of methods: quantitative, qualitative and quantitative – qualitative. After determining the risk-core it should refer to the previously adopted criterion levels of tolerance. As a result, evaluating the risks may be taken appropriate preventive action consisting in reducing the risk of fire, its control and minimization.

17

Aplikacja metody kumulacji niedoborów do wyznaczania średniej ilości nieodprowadzonych ścieków dla systemu kanalizacji mieszanej

Iwanejko R., Bajer J.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 3/I

169--178

PL

Jedną z miar charakteryzujących niezawodność sieci kanalizacyjnej jest średnia ilość nieodprowadzonych ścieków EN. Dotychczas wartość tę wyznaczano za pomocą metod przeglądu. Uwzględnienie w obliczeniach wszystkich elementów systemu kanalizacyjnego jest praktycznie niemożliwe. Jeśli dokonuje się dużego uproszczenia schematu sieci kanalizacyjnej to przy niewielkiej liczbie kanałów można stosować metodę przeglądu zupełnego (MPZ). Jeśli jednak uproszczenie schematu sieci kanalizacyjnej nie było zbyt duże, to stosuje się metodę przeglądu częściowego (MPCz). W obu przypadkach uzyskuje się jedynie przybliżone wartości EN. W pierwszym przypadku zaniżenie wartości EN wynika z pominięcia części elementów. W drugim, zawyżenie wartości EN wynika z ograniczenia liczby równoczesnych uszkodzeń w systemie. Popełnianego błędu na ogół się nie szacuje, co oznacza, że uzyskany wynik jest niewiarygodny i mało przydatny. Decyzja podjęta na podstawie przybliżonej, o nieznanej dokładności wartości EN może być błędna i w skrajnym przypadku może doprowadzić do utraty bezpieczeństwa. W artykule przedstawiono aplikację nowej, lecz prostej analitycznej metody kumulacji niedoborów (MKN), służącej do wyznaczania średniej ilości ścieków nieodprowadzonych przez system kanalizacyjny. Obliczenia przeprowadzono dla systemu kanalizacji mieszanej podciśnieniowo-grawitacyjnej. Wynik EN uzyskany za pomocą MKN jest zgodny z wynikiem uzyskanym za pomocą MPZ. Dodatkowo przedstawiono uwagi o dokładności wyników miar średniej ilości nieodprowadzonych ścieków EN oraz uogólnionego wskaźnika niezawodności Ku, uzyskanych za pomocą MPCz.

EN

The average amount of wastewater that has not been discharged (EN) to a sewage system is a measure characterizing system reliability. So far, this value was determined using the review methods, through it is virtually impossible to analyze in calculations all elements of the sewage system. If a major simplification of a sewage system is carried out the method of a complete review (MPZ) may be used for a small number of channels. However, in order not to oversimplify the sewage system a method of partial review may be used (MPCz). In both cases only approximate values of EN are obtained. In the first case, undervaluation of EN results in omission of some elements, while in the second one an increased value of EN is caused by limits on the number of simultaneous failures in the system. Errors are generally not estimated, which means that the result is unreliable and of little use. Hence, the decisions made on the basis of the approximated EN value may be incorrect and can lead to a security loss. The article presents the new and simple analytical method for the cumulative deficits (MKN), used to determine the average volume of wastewater not discharged to the sewer system. Calculations have been performed for mixed sewer system (vacuum/gravity). The resulting EN value obtained using MKN is consistent with the result obtained using MPZ. In addition, the authors present a discussion on the accuracy of the average volume of not discharged wastewater EN and a general reliability index Ku, obtained using MPCz.

18

Analiza uszkadzalności sieci wodociągowych dwóch wybranych miast Polski południowej

Iwanejko R.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 3/I

139--152

PL

W artykule przeprowadzono analizę niezawodnościową sieci wodociągowych dwóch wybranych miast położonych w południowo-wschodnim rejonie Polski. Niedaleko siebie leżące miasta oznaczone symbolami A i B należą o grupy miast średnich. Ich liczby ludności mieszczą się bowiem w zakresie od 10 do 20 tysięcy mieszkańców. Przedsiębiorstwa wodociągowe tych miast eksploatują sieci wodociągowe o różnych długościach oraz różnej strukturze materiałowej i wiekowej. Służby eksploatacyjne wodociągów obu miast rejestrują awarie w podobny, tradycyjny sposób. W artykule prowadzono analizy dla lat 2005-2012. Najpierw dla każdego z miast przeanalizowano bilans wody. Następnie przeprowadzono wieloaspektową analizę uszkodzeń sieci (mi.in. ze względu na czas, miejsce ich występowania, rodzaj sieci, materiał przewodu, przyczynę i typ uszkodzenia, czas trwania naprawy). Wyznaczono wskaźniki uszkadzalności sieci (również w różnych aspektach). Pomimo, że pewne cechy miast A i B są podobne, to jednak charakterystyki uszkadzalności ich sieci wodociągowych bardzo się różnią. W mieście B przeciętnie w ciągu roku odnotowywano ponad 9-cio krotnie więcej awarii sieci niż w mieście A. Same wartości uszkadzalności λ0 nie stanowiły jeszcze wystarczającej podstawy do stwierdzenia, że sieć wodociągowa miasta B jest w dużo gorszym stanie. Dodatkowo porównano wartości jednostkowych strat wody w sieci. Przeprowadzono też wnikliwą analizę baz danych zawierających informacje o awariach w miastach A i B. W rezultacie stwierdzono odmienne, skrajnie różne, zasady rejestrowania awarii w obu miastach. Przeprowadzone analizy wskazują na celowość wprowadzenia pewnych jednolitych zasad rejestrowania awarii. Taka standaryzacja pozwoliłaby na bardziej obiektywną i wiarygodną ocenę stanu sieci wodociągowej.

EN

The paper presents an analysis of reliability of water supply systems in the two cities located in south-east Poland. The two cities, called A and B, are of medium size and they are located near each other. Their population ranges from 10 000 to 20 000 people. The water supply systems in the cities differ in length, construction material and time of operation. Municipal water works (MWW) operating both systems monitor and register system failures in a similar traditional way. The paper focuses on the data collected in the years 2005 – 2012. The authors analyzed the water balance for each city and then conducted a multifaceted analysis of system failures, taking into consideration different aspects such as: time and place of failure, type of system, pipe material, cause and type of failure and repair time. The system failure indicators for different aspects were determined. Though the cities were similar in many ways their failures characteristics differed significantly. On average, there were nine times more failures per year observed in the city B than in the city A, but the failure rates λ0 only could not provide grounds for the conclusion that the water system in the city B is in a much worse shape than in the city A. Therefore, specific real losses were compared in both systems. Additionally, once the data base on failures in both cities were examined more closely, it was found that very different rules of failures registration were employed. It is recommended that some unified guidelines for a failure registration should be introduced. Such common standards would help to evaluate the conditions of water supply systems in a more objective and reliable way.

19

Analiza uszkadzalności sieci wodociągowej eksploatowanej przez SPGK w Sanoku

Iwanejko R., Leń T.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2015

|

z. 62, nr 1

153--166

PL

Sanockie Przedsiębiorstwo Gospodarki Komunalnej Sp. z o.o. w Sanoku obecnie zaopatruje w wodę ok. 43 tys. mieszkańców miasta Sanok oraz części gmin Sanok i Zagórz. Głównym źródłem zaopatrzenia w wodę jest rzeka San. Woda jest ujmowana za pomocą dwóch ujęć brzegowych. Od 2006 roku wielkość produkcji wody praktycznie się nie zmienia, jednak obserwuje się zmniejszenie zużycia wody i wzrost strat wody w sieci. Długość sieci wodociągowej wynosi ok. 219,6 km. Przewody magistralne stanowią ok. 5% całej długości sieci wodociągowej, rozdzielcze ok. 56,5%, a przyłącza ok. 38,5%. Duża część sieci jest zbudowana z żeliwa szarego (ok. 43%) i stali (ok. 29%). Liczby uszkodzeń sieci wodociągowej w kolejnych latach wykazują pewne wahania, jednak można stwierdzić ich słaby rosnący trend. Liczba awarii wykazuje również wyraźną zależność od pory roku. Najczęstszą przyczyną awarii była korozja (ok. 40% wszystkich awarii). Przekroczenia wartości dopuszczalnych wykazują wyznaczone wartości uszkadzalności dla przewodów magistralnych i rozdzielczych. Najwyższą wartość uszkadzalności stwierdzono dla przewodów stalowych. Około 82% wszystkich awarii zostało usuniętych w czasie nieprzekraczającym 8 godzin. Podstawą przeprowadzonych analiz i ocen były informacje uzyskane od Sanockiego Przedsiębiorstwa Gospodarki Komunalnej Sp. z o.o. z lat 2002-2012 (w odniesieniu do produkcji wody) i 1994-2012 (w odniesieniu do awarii). Eksploatujące sieć wodociągową SPGK od pewnego czasu przeprowadza wymianę magistralnych i rozdzielczych przewodów, a w planach przewiduje budowę zbiornika i rozbudowę sieci mające na celu stabilizację pracy sieci. W rezultacie należy spodziewać się zmniejszenia awaryjności sieci.

EN

Municipal Management Works (MMW) at Sanok supply currently water to approx. 43 thousand residents of the city as well as to some parts of the Sanok and Zagorz municipalities. The San river constitutes the main source of water. Water is collected by two boundary water intakes. Since 2006, the water production has not practically changed, however, a lower water consumption and higher water losses have been observed in the network. The length of the water supply system is approx. 219.6 km. The mains comprise approx. 5% of the total length of water lines while distribution pipes account for approx. 56.5%; the remaining approx. 38.5% are individual connections. Most of the water system is made of gray cast iron (approx. 43%) and steel (approx. 29%). The number of failures, observed in the water supply system, varied in subsequent years though a slight upward trend could be observed. Each year, most failures occurred in the winter and corrosion turned out to be the most frequent cause of failure (approx. 40%). The determined failures values for mains and distribution lines exceed the recommended limiting values; the highest failure value was found for steel pipes. Approximately 82% of all failures were removed in less than 8 hours. The analyzes and evaluations were performed on the basis of information obtained from the Sanok MMW for the years 2002-2012 (water production) and the years 1994-2012 (failures). The Sanok MMW, which operates the water supply system, have been for some time replacing the mains and distribution lines with new ones. The unit has also plans to further develop the water system and carry out the construction of a water reservoir in order to stabilize the system operation. The actions are expected to reduce the system failure rate.

20

Dynamic risk assessment method : a proposal for assessing risk in water supply system

Fortmann-Roe S., Iwanejko R., Wójcik W.

Archives of Environmental Protection

|

2015

|

Vol. 41, no. 2

36--40

EN

System Dynamics is methodology for modeling and analyzing complex systems. Such systems can be characterized by interconnectedness and feedback. Applying risk assessment to the results of System Dynamics models is a challenge. Though in some cases the resulting time series data generated by a simulation may appear approximately random at a specific scale, there is often a high-degree of auto-correlation within the data series due to the deterministic nature of generation and feedback loops inherent in the system. This paper presents proposed Dynamic Risk Assessment Method (DRAM) that allows for the estimation of risk for system dynamics data series that appear to be approximately random. DRAM is based on standard risk assessment methods and is simple both to calculate and apply. In this article, the proposed method is applied to determine the risk connected with hypothetical costs of illness stemming from water supply system contamination with Cryptosporidium.

PL

Dynamika Systemów jest metodologią modelowania i analizy złożonych systemów. Taki złożony system może być charakteryzowany przez wzajemne proste połączenia elementów oraz istniejące sprzężenia zwrotne. Przeprowadzenie oceny ryzyka przy modelowaniu Systemów Dynamicznych jest trudnym wyzwaniem. Chociaż w niektórych przypadkach, uzyskane za pomocą symulacji serie wyników mogą się wydawać przypadkowe, to jednak często istnieje wysoki stopień autokorelacji między tymi seriami wynikający z istnienia powiązań zwrotnych w systemie. Artykuł przedstawia propozycje Metody Dynamicznego Szacowania Ryzyka (MDSR), która pozwala oceniać ryzyko związane z hipotetycznymi kosztami zachorowań wywołanymi skażeniem systemu zaopatrzenia w wodę przez Cryptosporidium.